Simulación numérica de inundaciones en Villahermosa México usando el código IBER

  1. González-Aguirre, J.C.
  2. Vázquez-Cendón, M.E.
  3. Alavez-Ramírez, J.
Revista:
Ingeniería del agua

ISSN: 1134-2196

Ano de publicación: 2016

Volume: 20

Número: 4

Páxinas: 201-216

Tipo: Artigo

DOI: 10.4995/IA.2016.5231 DIALNET GOOGLE SCHOLAR lock_openAcceso aberto editor

Outras publicacións en: Ingeniería del agua

Resumo

Floods are a problem that may occur in many parts of the world, but in certain places it happens more frequently, for example in Villahermosa, Mexico, which can be confirmed with the floods of 2000, 2007, 2009 and 2010. In this work the IBER code is used (freely available at http://www.iberaula.es) to recreate the scenarios occurred in October 2007, and the numerical results are compared with data provided/collected by CONAGUA in the Hydrometeorological station Gaviotas. The scenarios of the 1st October, 30th October and 31st October were simulated. A steady state was obtained in the simulation of the 1st October, this state was used as initial condition for the simulation of the 30th October, in which are reproduced the conditions of the 31st October. In addition, a sensibility analysis was carried out for the wetting drying parameter and the Courant number.

Referencias bibliográficas

  • Alavez-Ramírez, J., López-López, J., Hernández-López J.L., De-la-Fuente-Vicente, D. (2013). Modelación matemática y computacional de una inundación. Universidad Juárez Autónoma de Tabasco. Tabasco, México.
  • Bermúdez, A., Dervieux, A., Desideri, J.A., Vázquez-Cendón, M.E. (1998). Upwind schemes for the two-dimensional shallow water equations with variable depth using unstructured meshes. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering. 155(1-2), 49-72. doi:10.1016/S0045-7825(97)85625-3
  • Bladé, E., Cea, L., Corestein, G., Escolano, E., Puertas, J., Vázquez-Cendón, M.E., Dolz, J., Coll, A. (2014). Iber: herramienta de simulación numérica del flujo en ríos. Revista Internacional de Métodos Numéricos para Cálculo y Diseño en Ingeniería. 30(1), 1-10. doi:10.1016/j.rimni.2012.07.004
  • Brufau, P., García-Navarro, P., Vázquez-Cendón, M.E. (2000). Zero mass error using unsteady wetting–drying conditions in shallow flows over dry irregular topography. International Journal for Numerical Methods in Fluids. 45(10), 1047-1082. doi:10.1002/fld.729
  • Caleffi, V., Valiani, A., Zanni, A., (2003). Finite volume method for simulating extreme flood events in natural channels. Journal of hydrualic research. 41(2), 167-177. doi:10.1080/00221680309499959
  • Castro, M.J., Ferreiro Ferreiro, A.M., García-Rodríguez, J.A., González-Vida, J.M., Macías, J., Parés, C., Vázquez-Cendón, M.E. (2005). The numerical treatment of wet/dry fronts in shallow flows: application to one-layer and two layer systems. Journal Mathematical and Computer modelling. 42(3-4), 419-439. doi:10.1016/j.mcm.2004.01.016
  • Cea, L. (2005). An unstructured finite volume model for unsteady turbulent shallow water flow with wet-dry front: Numerical solver and experimental validation. PhD, Universidad da Coruña.
  • Cea, L., Puertas, J., Vázquez-Cendón, M.E. (2007). Depth averaged modelling of turbulent shallow water flow with wet-dry fronts. Archives of Computational Methods in Engineering. 14(3), 303-341. doi:10.1007/s11831-007-9009-3
  • Cea, L., Vázquez Cendón, M.E. (2010). Unstructured finite volume discretisation of two-dimensional depth-averaged shallow water equations with porosity. International Journal for Numerical Methods in Fluids. 63(8), 903-930. doi:10.1002/fld.2107
  • Cea, L., Vázquez-Cendón, M.E. (2012). Unstructured finite volumen discretisation of bed friction and convective flux in solute transport models linked to the shallow water equations. Journal of Computational Physics. 231(8), 3317-3339. doi:10.1016/j.jcp.2012.01.007
  • Comisión de Asuntos Hidraúlicos. (2009). Informe de las inundaciones de 2007 en el estado de Tabasco, diagnostico preliminar. Senado de la República, México.
  • CONAGUA: Dirección local Tabasco. (2007a). Concentrado de gastos, niveles y precipitaciones del 1 de Octubre al 17 de noviembre de 2007. Tabasco, México.
  • CONAGUA: Organismo de cuenca Frontera Sur. (2007b). Boletín de información Hidrométrica, Climatológica y de Presas. [En línea] http://www.conagua.gob.mx/OCFS07/Contenido/Documentos/BoletinHidrometricoydePresas.pdf.
  • Godlewski, E., Raviart, P. (1996). Numerical approximation of hyperbolic systems of conservation laws. Springer, Berlin. doi:10.1007/978-1-4612-0713-9
  • González-Aguirre, J.C. (2012). Simulación numérica de inundaciones en Villahermosa, Tesis de Maestría, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco. Tabasco, México.
  • Harten, A., Lax, P., van Leer, B. (1983). On upstream differencing and Godunov-type schemes for hyperbolic conservation laws. SIAM Review, 25(1), 35-61. doi:10.1137/1025002
  • Hubbard, M.E., Garcia-Navarro, P. (2000). Flux difference splitting and the balancing of source terms and flux gradients. Journal of Computational Physics. 165(1), 89-125. doi:10.1006/jcph.2000.6603
  • INEGI. (2012). Modelos digitales de elevación de alta resolución LIDAR, con resolución de 5m. [En línea] http://www3.inegi.org.mx/sistemas/biblioteca/ficha.aspx?upc=702825877293.
  • Ingenieros Consultores. (2007). Inundaciones en Tabasco por eventos meteorológicos. Tabasco, México.
  • Nguyen, D., Shi, Y., Wang, S., Nguyen, T. (2006). 2D Shallow-water model using unstructured finite-volumens methods. Journal of Hydraulic Engineering. 132(3), 258-269. doi:10.1061/(ASCE)0733-9429(2006)132:3(258)
  • Ortiz, P. (2014). Shallow water flows aver flooding areas by a flux-corrected finite element method. Journal of hydraulic research. 52(2), 241-252. doi:10.1080/00221686.2013.841777
  • Vázquez-Cendón, M.E., Cea, L. (2012) Analysis of a new Kolgan-type scheme motivated by the shallow water equations. Applied Numerical Mathematics. 62(4), 489-506. doi:10.1016/j.apnum.2011.06.002
  • Zapata, R. (2008) Tabasco: Características e impacto socioeconómico de las lluvias extremas de 2008. Comisión Económica para América latina y el Caribe. México.
Fonte de datos: Dialnet