Esta investigación surge del análisis de los desastres mundiales a nivel mundial y de América Latina lo cual revela un aumento considerable de los desastres causados por las inundaciones. En el Perú, el litoral de Lima y Callao concentra una elevada población expuesta a inundaciones por causa de un tsunami, asimismo, Lima y Callao revela condiciones de vulnerabilidad social; estos dos factores señalan la posibilidad de un desastre natural desencadenado por un tsunami. Por el lado institucional, el INDECI cuenta con planes de prevención ante emergencias cuyos procedimientos de toma de decisiones pueden mejorarse mediante el uso de técnicas de optimización. Ante un posible tsunami, un estudio realizado por la Dirección de Hidrografía y Navegación (DHN) de la Marina de Guerra del Perú, con la colaboración del Centro Peruano Japonés de Mitigación e Investigación de Desastres (CISMID) simularon los efectos de un terremoto en Lima Metropolitana. Con base en ese estudio y con la información del Sistema de Información sobre Recursos para Atención de Desastres (SIRAD), se identificó la cantidad de afectados, los albergues para la evacuación y los almacenes para trasladar ayuda humanitaria. El problema a resolver es de minimizar el tiempo de traslado de los afectados hacia albergues y minimizar los costos de transporte de la ayuda humanitaria desde los almacenes hasta los albergues en donde se alojarán los afectados. En esta tesis se propone técnicas de optimización multicriterio para la resolución del modelo matemático y se obtuvo soluciones óptimas sobre la frontera de Pareto. Luego, se escogió una solución óptima utilizando el método ELECTRE para cada escenario propuesto. Con las soluciones encontradas, se determinó las rutas de evacuación de las personas y la red de abastecimientos de ayuda humanitaria hacia los afectados que suman 89,972 y 234,232 personas para el primer y segundo escenario. Por último, se concluye que para un terremoto de 8.5 Mw el tiempo promedio de evacuación de los afectados es 58.59 minutos, el costo de transporte es S/.8,207 y el volumen de ayuda humanitaria es 5,046 m3. Por otro lado, en un terremoto de 9.0 Mw el tiempo promedio de evacuación de los afectados es 128.81 minutos, el costo de transporte es S/.95,483 y el volumen de ayuda humanitaria es 13,137 m3. Los distritos de Callao, Lurín, Chorrillos y Ventanilla no cuentan con suficientes albergues para atender a los afectados. / Tesis

Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Recursos y Medio Ambiente Hídrico / La región Tumbes, ubicada en la costa norte peruana, se ve frecuentemente afectada por inundaciones que provocan pérdidas sociales y económicas a la ciudad del mismo nombre. Muchas de estas crecidas que escurren por la cuenca pluvial transfronteriza del río Puyango-Tumbes, entre Perú y Ecuador, ocurren durante eventos El Niño extremo (calentamiento muy anómalo en el Pacífico Este). Bajo esta premisa, el análisis de frecuencias de caudales máximos instantáneos constituye una herramienta importante en la gestión de desastres ante inundaciones y en el diseño de obras hidráulicas. Este es un componente clave que caracteriza la amenaza climática en el análisis de riesgo. En este trabajo, se ha realizado la modelación hidrológica basada en eventos de la cuenca Puyango-Tumbes en El Tigre (4710 km2), de forma semi-distribuida mediante HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center Hydrologic Modeling System) y en un paso de tiempo de 30 minutos. La modelación permite generar información fluviométrica en el periodo en que no se cuenta con registro a escala sub-diaria. Para ello, la precipitación diaria fue desagregada a partir de patrones encontrados en su ciclo diurno. El modelo fue calibrado y validado para simular los caudales peaks de los 45 eventos más extremos en la estación El Tigre para el período 1970/71 - 2014/15. Finalmente, se realizó el análisis de frecuencias de los caudales máximos instantáneos, se identificaron zonas inundables a partir de imágenes satelitales y se propone la metodología para generar mapas de riesgo ante inundaciones incorporando la vulnerabilidad de la zona. Los resultados muestran un ajuste regular entre los hidrogramas simulados y observados en El Tigre (mediana del índice de eficiencia de Nash-Sutcliffe de 0,54), donde el caudal peak se subestima un 20% en promedio durante la etapa de calibración y validación. En la etapa de verificación, el ajuste mejora a nivel diario en otros puntos de control fluviométrico gracias a un mayor número de estaciones operativas. Para los puntos J1 (508 km2), J6 (2110 km2) y J8 (2722 km2), ordenados de menor a mayor orden de cauce, el coeficiente de correlación entre caudal simulado y observado mejora de 0,04 a 0,68, de 0,39 a 0,65 y de 0,25 a 0,64, respectivamente. La metodología propuesta para la desagregación de precipitación diaria resultó adecuada a nivel temporal para simular hidrogramas de crecidas en esta zona, evidenciado por una mediana del error en el tiempo al peak de -1,8 horas (peak simulado ocurre después del observado). Sin embargo, se necesitan más datos de precipitación a nivel espacio-temporal para mejorar la estimación de la forzante. La modelación hidrológica permitió generar una serie caudales máximos instantáneos y, a partir del análisis de frecuencias, estimar el periodo de retorno, siendo éste igual a 61 años para el evento más extremo que ocurrió en febrero de 1997-98. Durante los eventos más extremos que ocurrieron en los años El Niño 1982-83 y 1997-98, se observó que el principal aporte a la escorrentía ocurre en la cuenca media baja. Además, en este último evento, se produjo una variación considerable del cauce del río en la zona cercana a la ciudad de Tumbes evidenciada a través del análisis de imágenes satelitales.

Magister en dirección y administración de proyectos inmobiliarios / No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo

Esta tesis viene a ser la segunda parte del proyecto “Mejoramiento de las construcciones de adobe ante una exposición prolongada de agua por efecto de inundaciones”, conservándose la idea de evaluar experimentalmente mediante ensayos de inundación simulada a 3 propuestas que brinden resultados positivos para la resistencia del adobe ante el efecto erosivo del agua, pero que a su vez sean económicas y sencillas de aplicar. La primera propuesta (“ML”), se basó en la construcción de un sobrecimiento hecho con ladrillos de arcilla industrial, teniendo así un material altamente resistente al agua en comparación con el adobe tradicional. La segunda propuesta (“MT”), repite la propuesta de tarrajeo con mortero de cemento, analizada en la primera parte de esta investigación, pero esta vez dándole un acabado pulido, con una superficie lisa que trate de evitar la filtración del agua, principalmente en la parte sumergida del muro. La tercera propuesta (“MC”), se basa en el empleo de un sobrecimiento construido con concreto ciclópeo de baja calidad, usando piedras de tres pulgadas de tamaño máximo que conforman la tercera parte del volumen del sobrecimiento, con el fin de obtener ahorro económico en la construcción. Adicionalmente, se sometieron a pruebas de absorción y succión unidades de adobe representativas de las alternativas señaladas, fabricadas con los mismos materiales; con la finalidad de simular las condiciones de una inundación controlada y recopilar datos del desempeño de las diversas variables ante periodos tempranos y prolongados de exposición al agua. Los resultados que se obtuvieron ante el ensayo de inundación simulada sirvieron para analizar de manera cuantitativa la capilaridad y la capacidad de absorción de cada muro, para finalmente realizar un estudio de factibilidad que fue comparado con el realizado para las propuestas de la primera parte de esta investigación. / Tesis

La presente tesis de investigación tiene como objetivo principal contribuir al diseño de viviendas de adobe con la capacidad de resistir el impacto erosivo de inundaciones que tienen una alta ocurrencia estacional en nuestro país. Con tal fin se elaboraron tres soluciones para mitigar la alta vulnerabilidad de los adobes convencionales ante la exposición al agua. La primera solución (MC), se basó en el reemplazo del elemento vulnerable o adobe tradicional por un sobrecimiento de concreto simple, el cual es un material probadamente resistente al agua. La segunda solución (ME), fue un mejoramiento de la estructura interna del material vulnerable utilizando adiciones de cemento para fabricar unidades de adobe estabilizado. Por último, la tercera solución (MT), plantea una capa de tarrajeo en base a cemento Portland Tipo I como elemento protector, con la finalidad de aislar el contacto directo del agua sobre la estructura de adobe convencional. Se elaboraron pruebas de laboratorio consistentes en ensayos de succión y absorción de especímenes individuales y una prueba de inmersión de muros con la finalidad de simular las condiciones de una inundación controlada y recopilar datos del desempeño de las diversas variables ante periodos tempranos y prolongados de exposición al agua. La información obtenida fue usada para cuantificar el deterioro que sufren las estructuras de adobe ante la exposición del agua y, además, realizar un análisis de las soluciones planteadas en la presente tesis, comparando la efectividad y viabilidad de estos sistemas para que sean aplicados como soluciones prácticas al problema de la vulnerabilidad de las construcciones de adobe ante inundaciones en el Perú. / Tesis

La Región Metropolitana ha experimentado durante los últimos años un crecimiento acelerado, generando la expansión de la ciudad hacia el sur, principalmente hacia las comunas de San Bernardo y Puente Alto. Esta situación ha producido una disminución en la capacidad de los suelos para retener la escorrentía superficial causando eventos de anegamientos de diversas magnitudes dentro de la ciudad. Es por ello que es necesario conocer cuáles son las condiciones particulares de la comuna, en cuanto a las superficies de impermeabilización, lo que se relaciona directamente con los usos de suelo. Así, se podrá determinar de manera cuantitativa cuáles serán los montos asociados al escurrimiento e infiltración. De esta manera, este estudio se constituye en una herramienta para la evaluación de los anegamientos en la comuna, junto con la posibilidad de establecer lineamientos y sistemas de prevención en las futuras construcciones que se pretenda realizar en la comuna, ya que San Bernardo sigue siendo un polo importante de urbanización

El presente proyecto se orienta a diseñar y aplicar las defensas ribereñas en el cauce del río La Leche, aplicando los diferentes métodos de diseño, como alternativa de solución ante eventualidades de desborde del rio en crecidas de caudal; con el fin de conocer los diferentes tipos que pueden ser flexibles y rígidos, materiales, consideraciones tomadas características, ventajas, desventajas u otros factores que se puedan considerar en el diseño tomando en cuenta ciertas consideraciones según el manual de diseño de la autoridad nacional del agua. Se identificará las zonas más vulnerables a desbordes es decir zonas críticas que es donde se han producido inundaciones, originando perdidas costosas en la región; mediante un estudio de vulnerabilidad teniendo en cuenta las condiciones hidrológicas que se presenta en la cuenca del río. Con los resultados obtenidos, se determinará cuál de las opciones de diseño de defensas ribereñas es la más óptima técnica y económica, para este tipo de estudio. / Tesis

Tesis para optar al grado de Magister en Hábitat Residencial / El sector Suroccidental del Distrito de Barranquilla es el más afectado por el fenómeno de las inundaciones, en términos de amenaza a la comunidad, al presentar asentamientos de origen informal entorno a las rondas hídricas de los arroyos. La comunidad expuesta es vulnerable por sus condiciones socio-económicas y, además, por las condiciones constructivas de la vivienda en relación con la configuración morfológica del barrio y los sistemas de desagüe pluvial. La metodología aplicada para evaluar la vulnerabilidad a inundaciones, en el proceso de incorporación de la gestión de riesgos al Plan de Ordenamiento Territorial del Distrito, presentó un conjunto de variables que describen superficialmente la influencia de condiciones físico-espaciales de la vivienda y su entorno inmediato en la vulnerabilidad social. La estructura de la evaluación fue basada en variables muy amplias para la complejidad del fenómeno, limitando la medición del factor de exposición a una medida de la cantidad de edificaciones y elementos urbanos expuestos, y la vulnerabilidad física, considerada dentro de la fragilidad social, a la revisión de las condiciones materiales y estructurales de la vivienda. A través de esta Actividad Formativa Equivalente se indaga en las características urbanas y arquitectónicas que influyen en la vulnerabilidad social a partir de un marco conceptual que aborda la complejidad del concepto de vulnerabilidad a través de la comprensión del concepto de Hábitat Residencial. Como resultado se propone un conjunto de variables para vincular al estudio de vulnerabilidad, enfocado en el reconocimiento de las características de la vivienda y el entorno que las condiciones de exposición de la comunidad.

Las condiciones hidrológicas de la cuenca determinan la disponibilidad hídrica de la región, según el balance hídrico realizado por el ANA, el Perú no debería tener problemas de escasez de agua si la distribución de precipitación fuera equitativa; gran porcentaje de esta precipitación se produce en el oriente del país. La necesidad de construcción de embalses hace posible el desarrollo económico, social y cultural de la parte occidental del país. La Presa Poechos regulariza las aguas del rio Chira para producción agrícola, energética y social de la región Piura. El fenómeno del Niño es un cambio en el sistema océano - atmósfera que ocurre en el Océano Pacífico ecuatorial, que contribuye a cambios significativos del clima, y que concluye abarcando a la totalidad del planeta. Se conoce con el nombre de "El Niño", no solamente a la aparición de corrientes oceánicas cálidas en la costa de América, sino a la alteración del sistema global océano-atmósfera que se origina en el Océano Pacífico Ecuatorial (es decir, en una franja oceánica cercana al Ecuador), generalmente durante un periodo comprendido entre diciembre y marzo, este fenómeno causa daños a estructuras civiles tales como carreteras, puentes, canales de irrigación, viviendas, etc. El fenómeno del niño del 97-98 dejo graves daños e inundaciones principalmente en la parte noroccidental del Perú, uno de los daños ocasionados es la reducción del volumen de almacenamiento de la presa Poechos por los sólidos decantados, si bien la presa soporto y lamino el caudal de avenida el riesgo de daños mayores para futuros fenómenos es latente, la rotura de presa es otro daño que puede ser ocasionado por avenidas extraordinarias. La colmatación del embalse, tras la última medición de sedimentación en el reservorio, se determinó que después de 37 años de funcionamiento, esta represa tiene un volumen de sedimentación de 478 MMC, que representa el 53.6 %, por lo que ha reducido su capacidad a 392 MMC.Ante esta problemática una posible solución es incrementar el volumen almacenado mediante la elevación del dique, involucrando un análisis de rotura ante el peligro de fenómenos extraordinarios y/o milenarios. “Dado que la sociedad ha venido demandando un incremento en los niveles de seguridad y fiabilidad de las infraestructuras más importantes, el diseño, construcción y operación de presas debería integrarse en un marco de gestión de riesgo que permita de forma efectiva mitigar las amenazas naturales y antrópicas”. (Escuder 2012) Por tanto, puede afirmarse que el análisis de riesgos, naturales y antrópicos, ha permitido avanzar en la evaluación y gestión de los riesgos de inundación, así como de todos aquellos riesgos que, en definitiva, puedan afectar a los ciudadanos, al medio ambiente y a nuestro propio desarrollo como sociedad. / Tesis

Las recurrentes crecidas del río Negro (RN) registradas desde 1899 en su cuenca hidrográfica inferior han causado serios daños a la población residente asentada en zonas susceptibles a inundarse cuya condición socio - económica es desfavorable. Por tal motivo, el objetivo de esta tesis fue estimar el riesgo asociado a la ocurrencia de inundaciones en esta zona a través de la integración del estudio de la amenaza, la susceptibilidad del área de estudio ante la misma y la vulnerabilidad de sus pobladores. El análisis de riesgo se obtuvo del álgebra de los mapas de amenaza (inundaciones) y vulnerabilidad realizado acorde a criterios publicados por Renda et al. (2017). El análisis de la amenaza involucró el estudio del origen de las inundaciones a través del análisis estadístico de variables climáticas e hidrológicas y la delimitación de la zona de afectación de las crecidas del RN acorde a las características del terreno y topografía propia del área de estudio. La vulnerabilidad de la población se obtuvo sobre la base de sus condiciones físicas y socioeconómicas registradas durante el Censo 2010 (INDEC, 2010). Las crecidas del RN en su cuenca hidrográfica inferior son producidas por persistentes y fuertes vientos del S, precipitaciones intensas, erogaciones de agua procedentes de los ríos Neuquén y Limay, o por la combinación de las condiciones previamente mencionadas (D’Onofrio et al., 2010). Tras la validación de datos meteorológicos de reanálisis provistos por POWER NASA Project (2021) sobre la base de datos los observados por el Servicio Meteorológico Nacional (SMN) e Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), se detectó que, entre 1981 y 2020, la ocurrencia de intensos vientos del S y precipitaciones severas tuvo una baja frecuencia estadistica. Si bien la recurrencia de eventos de origen meteorológico capaces de provocar crecidas del RN fue baja, existe la probabilidad de que este tipo de situaciones se registren al menos cada 2 años. Adicionalmente, fue observado que cambios circulatorios oceánicos y atmosféricos asociados a la fase cálida (El Niño) de El Niño – Oscilación del Sur (ENSO) y negativa del Modo Anular del Sur (SAM) favorecieron un incremento del número de reportes de inundaciones. El régimen hidrológico del RN en su cuenca hidrográfica inferior es influenciado hasta San Javier (SJ) por el ingreso de la onda de marea astronómica procedente del océano Atlántico, por ello el RN en este tramo adopta un comportamiento fluvio – marino. La influencia de la marea cesa aguas arriba de SJ y por ello el régimen es netamente fluvial. Las crecidas del RN dependen de los regímenes combinados de los ríos Limay y Neuquén (ríos cuya confluencia conforma al RN). El análisis de los datos de la estación de medición Primera Angostura (SNIH, 2021) reveló que, entre 2010 y 2021, el mayor número de reportes de caudales superiores a lo habitual sucedió entre junio y agosto. Los aumentos del nivel del agua, además fueron favorecidos por la ocurrencia de procesos no lineales derivados de la interacción entre la descarga del río, marea astronómica, batimetría local y la fricción tangencial del viento sobre el agua. Particularmente, la ocurrencia de procesos no lineales favoreció el retraso en la fase de reflujo de marea, lo cual prolongó el tiempo de duración de las inundaciones. El 41,7 % del área de la cuenca hidrográfica inferior del RN presentó una susceptibilidad media y alta ante inundaciones acorde a sus características del terreno y topografía. La máxima extensión de áreas susceptibles fue registrada entre junio y diciembre. Los datos del INDEC (2010) mostraron que el 51,0 % de la población del área de estudio fue vulnerable ante la ocurrencia de inundaciones debido a condiciones socioeconómicas desfavorables. Acorde a los resultados hallados de los análisis de susceptibildiad y vulnerabilidad, el 43,2% de los residentes de la cuenca hidrográfica inferior del RN vivían en zonas de riesgo en 2010, presentando un alto riesgo hogares localizados aledaños a la ribera del río y periferias de la comarca Viedma – Carmen de Patagones. Los resultados obtenidos en la presente tesis no solo permitieron determinar aquellos factores naturales y antropogénicos que favorecen la ocurrencia de desastres asociados a inundaciones en el área de estudio, sino constituyen un antecedente de estudio el cual permitirá a los tomadores de decisión el trazado de mejores planes de prevención y mitigación que contribuyan a mejorar la calidad de vida de sus habitantes / The recurrent flooding of the Rio Negro (RN) recorded since 1899 in its lower hydrographic basin has caused serious damage to the resident population settled in flood-prone areas whose socio-economic condition is unfavorable. Therefore, the objective of this thesis was to assess the risk associated with the occurrence of floods in this area through the integration of the study of the hazard, the susceptibility of the study area to it, and the vulnerability of its inhabitants. The risk analysis was obtained from the algebra of the maps of threat (floods) and vulnerability made according to criteria published by Renda et al. (2017). The study of the threat involved the detection of the origin of floods through the statistical analysis of climatic and hydrological variables and the delimitation of the affected zone of the RN floods according to the characteristics of the terrain and topography of the study area. The vulnerability of the population was obtained based on their socio-economic conditions recorded during the 2010 Census (INDEC, 2010). Floods in the lower hydrographic basin of the RN are caused by persistent and strong south winds, intense precipitation, water discharges from the Neuquén and Limay rivers, or the combination of the aforementioned conditions (D'Onofrio et al., 2010). After validating meteorological reanalysis data provided by the POWER NASA Project (2021) based on observations from the National Meteorological Service (SMN) and National Institute of Agricultural Technology (INTA), it was found that the occurrence of intense south winds and severe precipitation had a low statistical frequency between 1981 and 2020. While the recurrence of meteorological events capable of causing floods in the RN was low, there is a probability of such situations occurring at least every 2 years. Additionally, it was observed that oceanic and atmospheric circulatory changes associated with the warm phase (El Niño) of the El Niño-Southern Oscillation (ENSO) and negative Southern Annular Mode (SAM) favored an increase in the number of flood reports. The hydrological regime of the RN in its lower hydrographic basin is influenced by the incoming astronomical tidal wave from the Atlantic Ocean up to San Javier (SJ), which is why the RN in this stretch exhibits a fluvial-marine behavior. The influence of the tide stops upstream of SJ, and therefore the regime is purely fluvial. The floods of the RN depend on the combined regimes of the Limay and Neuquén rivers (rivers whose confluence forms the RN). Analysis of data from the Primera Angostura measurement station (SNIH, 2021) revealed that between 2010 and 2021, the highest number of reports of flows exceeding normal levels occurred between June and August. Water level increases were also favored by the occurrence of nonlinear processes derived from the interaction between river discharge, astronomical tide, local bathymetry, and tangential wind friction on the water. Particularly, the occurrence of nonlinear processes favored a delay in the ebb tide phase, which prolonged the duration of floods. According to its characteristics of the terrain and topography, 41.7% of the lower basin area of the RN showed medium to high susceptibility to flooding. The maximum extension of susceptible areas was recorded between June and December. INDEC data (2010) showed that 51.0% of the population in the study area was vulnerable to flooding due to unfavorable socioeconomic conditions. According to the results of the susceptibility and vulnerability analyses, 43.2% of the residents in the lower basin of the RN lived in high-risk areas in 2010, with homes located near the riverbank and outskirts of the Viedma-Carmen de Patagones region being the most vulnerable. The results obtained in this thesis not only allowed for the determination of natural and anthropogenic factors that favor the occurrence of flood-related disasters in the study area, but also serve as a precedent study that will enable decision-makers to create better prevention and mitigation plans that contribute to improving the quality of life for its inhabitants.