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Conclusiones y mensajes clave

En la hoja de ruta de los entes gestores de cuenca, la digitalización es fundamental. Se deben mejorar los rendimientos de los sistemas conjuntos y ser capaces de realizar modelos que integren todo tipo de datos, meteorológicos, hidrológicos e hidráulicos, para transmitir a la población que puede hacerse frente a las inundaciones también desde el control y la anticipación. Para ser eficaces en los procesos de digitalización, los datos deben ser compatibles y escalables. A la vista de la Jornada aquí descrita se puede encontrar en todas las ponencias algunos puntos comunes y mensajes clave:

• Acelerar la mejora e implementación de sistemas digitales de alerta temprana se considera vital para que las Autoridades de Cuenca mejoren la gestión del riesgo de inundaciones.

• Los protocolos comunes para el intercambio de datos son fundamentales para conectar a los diferentes actores.

• La modelación y la interacción de los datos que nutren y proporcionan los modelos es crucial para que la digitalización tenga una utilidad real a la hora de la toma de decisiones y la propuesta de alertas y gestión de embalses.

• Los modelos deben integrar todo tipo de datos: meteorológicos, hidrológicos e incluso de otros tipos, e interactuar rápido con modelos bien calibrados y que proporcionen información fácilmente transmisible a la población.

• La digitalización es imparable, por la gran dimensión pública que tienen los fenómenos de inundación y la importancia de la transparencia y la anticipación para la sociedad actual.

• La inteligencia artificial, como las redes neuronales, puede ayudar a procesar cantidades potencialmente grandes de datos disponibles.

• Los modelos deben ser resilientes y optimizados para que sean viables y también escalables a otras cuencas.

• Los desafíos en la digitalización de la gestión del riesgo de inundación incluyen el manejo de la sensibilidad de los picos y los datos de precipitación; con un enfoque requerido en la calibración del modelo y la validación del umbral, involucrando a todas las partes interesadas.

Inauguración

• Teodoro Estrela Monreal. Director General del Agua, España

• Amparo López Jiménez. Vicepresidenta de la IAHR

• Eric Tardieu. Secretario General INBO

Ponencias internacionales

Transnational cooperation for effective and operational flood risk management: Exchange of data, forecasting and warning in the Sava River Basin
Mirza Sarač. International Sava River Basin Commission, Croacia
La presentación que se hace de las acciones sobre el rio Sava introduce interesantes acciones realizadas en el marco de una cuenca transnacional como es esta: una de las mayores de su área, con una gran región y poblaciones implicadas, así como acciones en los diferentes países que conforman la misma.
Los países se han implicado en aspectos de sostenibilidad a través de acciones comunes en el marco de una cooperación internacional. Esto hace que los sistemas de alerta tengan que ser también comunes. Se presenta la importancia de que los protocolos sean comunes, de forma que los sistemas integren las acciones en relación con los planes de inundaciones de los países implicados.
Asimismo, es fundamental el intercambio de datos. Para ello tiene que haber una política de comunicación entre los países y unos formatos comunes que permitan este intercambio y debe haber estándares comunes para que la comunicación de los datos sea fluida.
De esta forma, se presenta un sistema de GIS para el intercambio de la información en los planes de cuenca en relación con el río. Se presentan ejemplos de los portales de este intercambio, integrando datos de la plataforma “Copernicus“. Se presentan los formatos de presentación e interacción de los sistemas. Se describen las estaciones hidrológicas y meteorológicas que integran estos datos para su análisis por cualquiera de los actores.
La modelación es fundamental para la digitalización. Es precisa la implementación de modelos desarrollados y calibrados para el caso concreto de la cuenca en estudio, para que existan simulaciones numéricas y computacionales para las decisiones diarias. Con las acciones que aquí se describen también puede participarse en proyectos amplios, como sistemas de protección de elementos de alto valor cultural, o el desarrollo de productos futuros basados en la modelación hidrológica de la cuenca.

Using Digital Products during Flood situations
Siebolt Folkertsma. Rijkswaterstaat, Países Bajos
Se presentan las características de la Cuenca del rio Meuse, con las distribuciones de área, población y caudal. Es un río pequeño en el marco de los Países Bajos, en el ámbito europeo, implicando también a otros países como Bélgica y Francia, en los cuales el comportamiento del río es muy diferente. Asimismo es una vía de transporte, desde Roterdam a Lieja y otras ciudades, por lo que la regulación de presas y la canalización de las mismas es fundamental.
Las decisiones sobre inundaciones dependen de las predicciones de los países circundantes. En este sentido, es muy importante informar a la población del riesgo de inundación. Durante la “fase fría” de la crisis, la información debe ser transmitida a la población considerando los posibles escenarios.  Durante la fase “caliente” cuando las crisis son cercanas, la población debe estar informada para la evaluación. Las páginas web son muy importantes y se renuevan cuatro veces al día, de forma que se pueda movilizar a la población. Las mediciones deben ser amplias con botes, drones u otros sistemas.
Se describen unos códigos de colores desde el 1 hasta el 4 en relación con las alertas según los caudales de los ríos y otras predicciones hidrológicas, mostrando las condiciones de inundación.  Se presentan los documentos de seguimiento de las inundaciones.
La digitalización es imparable, porque el público quiere información a pesar de que hay muchos retos para conectar a la población con los datos, las predicciones por otro lado tienen que sere fiables.

The IMAGe early warning system for flood forecasting in major rivers of the Veneto Region (North of Italy)
Daniele Pietro Viero. Universidad de Padova, Italia
Daniele P. Viero describió las principales características del Sistema de alerta temprana IMAGe, un sistema integrado de previsión de crecidas para los principales ríos de la región del Véneto (noreste de Italia). Los sistemas fluviales complejos se modelan con modelos avanzados y eficientes: un modelo hidrológico geomorfológico calibrado en modo de tiempo continuo con muchos años de datos medidos, y un modelo hidrodinámico de elementos finitos 2-D para el enrutamiento de inundaciones y posibles inundaciones de áreas externas. La presentación incluyó sugerencias de implementación y lecciones aprendidas por el equipo de desarrollo.
Los sistemas de predicción que integran las mediciones y las predicciones en temas meteorológicos e hidrológcos son fundamentales. Se presentan los sistemas que integran la información de los ríos del Veneto, donde las cuencas tienen una antropización enorme: presas, desarrollo urbano, riegos… con lo que la predicción y la modelación son fundamentales.
El sistema que se utiliza integra los procesos de adquisición de datos de los sistemas disponibles con las predicciones para los tres días siguientes en términos de modelos hidrológicos que, analizando la escorrentía, pueden hacer predicciones de inundaciones teniendo en cuenta varios aspectos. Se desarrollan modelos hidráulicos con técnicas numéricas que pueden proponer análisis de inundaciones virtuales con diferentes hipótesis de contorno. La información debe ser presentada y dispuesta para los receptores para la población y para los profesionales.
Algunas reflexiones compartidas con la audiencia:

• La digitalización no es automática: la generalización es complicada, debe particularizarse a cada caso concreto.

• Debe disponerse de datos de la cuenca concreta.

• Es importante reconocer los procesos hidráulicos, hidrológicos y meteorológicos para que los datos sirvan para calibrar los modelos, para que los modelos sean fiables.

• Las condiciones para la modelación deben ser particulares y adaptadas al caso de estudio.

• Los modelos deben tener muchas series de datos y ser capaces de tener estrategias de autocalibración.

• Los modelos hidrodinámicos deben ser adecuados y su calibración es fundamental para la toma de decisiones.

• La adquisición o disposición de datos es fundamental.

• Los modelos hidrológicos e hidráulicos deben estar relacionados y ser congruentes, y estar calibrados continuamente con los datos hidrológicos para proponer predicciones acertadas.

• La incertidumbre debe ser parte de nuestras modelaciones.

• La información debe estar bien transmitida para llegar a la población.

Piura Digital Flood Risk Prevention, Peru - River Flood Protection & Storm Urban Drainage, Yaku & El Niño Extreme Flood Events
Cesar Alvarado Ancieta. International Freelancer Expert. Team Leader. Chairman
Se presentan las acciones sobre el río Piura en Perú.
Se describe el inicio de las inundaciones El Niño 2017 y Yaku 2023 en Piura, Perú. Cómo las herramientas digitales respaldan un plan maestro y un plan de emergencia para la protección contra inundaciones fluviales y el drenaje urbano pluvial. Los modelos y las herramientas digitales deben ser continuos y diarios para su utilidad, entendiendo el río y sus cambios antropogénicos. Se presentan casos concretos de gestión de inundaciones y de casos de herramientas digitales que soportan casos de emergencia. Las consecuencias de no escuchar a los expertos, autoridades en temas políticos y la falta de visión institucional perjudica a los habitantes. El problema no es la ingeniería, ni la hidrología, ni la hidráulica fluvial, ni la gestión de inundaciones ni ningún otro tema de ingeniería, social o ambiental, el problema clave es la política. Puedes tener la mejor planificación de riesgo de inundaciones y los mejores expertos del mundo, pero este caso es uno de cómo la política y la corrupción dañan a la población finalmente.
Las acciones de El Niño y La Niña en Perú han sido muy importantes en los procesos de inundación y los cambios debidos a la acción antropogénica son importantes. La información es fundamental sobre las acciones meteorológicas para conocer el comportamiento de los sistemas en las cuencas. Se presenta un modelo que implementa todos estos factores, de manera que pueden tenerse modelos y predicciones del comportamiento del río.
Las herramientas digitales soportan las mediciones y las predicciones, permitiendo análisis de caudales, movimiento de sedimentos, y otros temas en los que puede asimismo seguirse a lo largo del tiempo el comportamiento de los sistemas. La digitalización permite el tratamiento de los datos del comportamiento del rio: materiales de arrastre, arenas arrastradas, etc. La comparación a lo largo del tiempo es fundamental para conocer el comportamiento a largo plazo del sistema.

The Wonder of Nature: Application of Nature based Solutions for Flood Risk Reduction
Vidya Samadi. Director of Clemson Hydrosystem & Hydroinformatics Research (HHR) Group, Clemson University, USA
Las inundaciones se encuentran entre los peligros naturales más destructivos del mundo y presentan numerosos riesgos para las comunidades, la infraestructura crítica y las economías. Las soluciones basadas en la naturaleza (NBS, por sus siglas en inglés) se han identificado como conceptos clave para desactivar los riesgos esperados de pico y volumen de inundación. Sin embargo, la importancia de las NBS en la mitigación de inundaciones no es tan apreciada como debería. Los hidrólogos a menudo construyen modelos de inundaciones que no están integrados con escenarios de este tipo de soluciones y no brindan una evaluación integral de cómo se pueden usar las NBS para mitigar los impactos de las inundaciones, que requiere el modelado de apoyo a las decisiones.
En la presentación se discute la importancia de construir un sistema de modelado hidrológico e hidráulico integrado para comprender la respuesta de un sistema de cuencas hidrográficas en riesgo de inundación y evaluar la eficacia de las medidas de NBS. Se presenta un ejemplo de construcción de un modelo de inundación basado en NBS para una pequeña cuenca costera en el sureste de los EE. UU. Se describe aquí la motivación para preocuparse por las acciones en relación con las inundaciones: las soluciones basadas en la naturaleza pueden poner en común la predicción de inundaciones integrando sistemas sostenibles en el ámbito medioambiental.
Los retos son: la identificación de las situaciones de inundación y entender los procesos que intervienen paso a paso para proponer soluciones basadas en la naturaleza.
Se presentan las zonas en las que se han realizado los análisis de inundación, empezando por los análisis de datos meteorológicos en series pasadas, teniendo en cuenta las mediciones y las interpolaciones que se proponen. En este caso los episodios de huracanes han sido especialmente recurrentes y muy importantes para el análisis de inundaciones.
Se propone un modelo que se calibra con series quinceminutales de predicciones durante varios meses. Se utilizaron los modelos HEC y se calibraron.
Se seleccionaron algunas acciones a desarrollar basadas en la naturaleza, considerando varios escenarios con recuperación riparia, reforestación y otras, y se compararon los escenarios considerados a través de las simulaciones hidrológicas. Los picos de inundación con las diferentes hipótesis basadas en los escenarios fueron considerados, presentando los diferentes análisis de inundaciones. Se ha tenido ocasión de validar algunos de estos escenarios presentando los errores que han tenido estos escenarios de validación.
Algunas conclusiones:

• La acumulación de varias situaciones puede dar lugar a picos de inundación.

• Las situaciones de huracanes afectaron fuertemente estas modelaciones.

• Los mapas de inundación son fundamentales y deben ser detallados.

• Algunos escenarios de soluciones basadas en la naturaleza han funcionado muy bien.

• Debe aumentarse la escala para la toma de decisiones sobre efectividad de estas soluciones basadas en la naturaleza.

Mesa redonda | Necesidades de implantación en España

Presentaciones y reflexiones sobre del estado de los SAIH-SAT-SAD en las cuencas hidrográficas de Galicia Costa, Cantábrico, Ebro y Júcar
Moderada por Fernando Pastor. Dirección General del Agua, España

• Esther Ruiz. Confederación Hidrográfica del Ebro
  Se presenta el Sistema Automático de Información Hidrológica (SAIH) del Ebro y la evolución de las características estos sistemas. Se presenta el Sistema de Información de la Confederación, presentando el modelo con el que se cuenta.
  Los modelos hidrológicos e hidráulicos se nutren con datos quinceminutales y el sistema propone los caudales circulantes en los ríos a 3-5 días. Estas predicciones se publican y son accesibles.
  Se presenta el portal que aglutina la información “VigilaEbro”. Se implementann modelos automáticos con predicción de tiempos cortos para generar avisos con la mayor previsión posible. Se incluye la predicción probabilista para incluir aspectos de incertidumbre en la modelación, así como un módulo de gestión de embalses que se nutre del resto de sistemas para tomar decisiones sobre las consecuencias de maniobras en embalses. Se integra una plataforma de avisos, relacionado con umbrales predeterminados., todo ello en una plataforma de avisos accesible para la población.
  Asimismo, se implementan modelos de IA con la gran cantidad de datos de los que se dispone. Se llega a la conclusión de que las redes neuronales son adecuadas y se describe una predicción con esta tecnología para el Río Arga en Pamplona. Estas modelaciones deben ser resilientes y optimizadas en términos computacionales para que sean viables y extrapolables a otras cuencas y escalas.

• Implantación de un sistema de alerta temprana en el SAIH-Júcar
  Francisco Javier Ferrer. Confederación Hidrográfica del Júcar
  El objeto de la presentación son las actuaciones en curso en el SAIH de la Confederación Hidrográfica del Júcar (CHJ) para la implantación de un Sistema de Alerta Temprana (SAT). El SAIH de la CHJ, en funcionamiento desde 1990, está plenamente operativo y gestiona adecuadamente los avisos ante episodios de crecidas, pero la rapidez de respuesta hidrológica de sus cuencas y la importante presencia de embalses aconseja incorporar las previsiones futuras utilizando  una modelación numérica con módulos hidrológicos, hidrológicos, de gestión de embalses e hidráulicos en un nuevo sistema SAT. En esta línea de actuación, se describen las principales actuaciones en curso: renovación del actual sistema SAIH con una estandarización de software y datos, la realización de dos experiencias piloto utilizando el sistema Delft-FEWS (a) previsión pluviométrica a escala de la CHJ y b) análisis detallado de la operación del embalse de Bellús en el río Albaida) y el apoyo técnico mediante trabajos financiados por el Fondo de Restauración Ecológica y Resiliencia (FRER). Por último, se describen los trabajos previstos para 2024, también con financiación de fondos FRER, con un plazo de 24 meses, que permitirán incorporar un nuevo entorno informático y un uso intensivo de herramientas de simulación numérica para la previsión futura de lluvias, caudales y niveles en la red fluvial, describiendo las principales características de estas herramientas, las tareas a realizar, el equipo de trabajo previsto y el cronograma resultante. Por último, se incluyen algunas reflexiones sobre la necesidad y los requerimientos para la implantación de un SAT.
  Se hace gran hincapié en las proyecciones a futuro. Este es el SAIH más antiguo de España con lecturas cincominutales y con más de 800.000 datos diarios.
  Sin embargo, mirando al futuro, se está trabajando en sistemas de alerta tempranas. En este caso se deben integrar las experiencias piloto como DELFT-FEWS. Se presentan experiencias de inclusión de pluviometría, junto con un piloto de hidrología. Se está trabajando intensamente en el apoyo a la digitalización de la modelación hidráulica. Se está trabajando en integrar valores observados y predichos incluyendo valores meteorológicos, hidrológicos, para gestión de embalses e hidráulicos.
  Como análisis general:
  - Es muy necesario mantener actualizado el sistema SAIH.
  - Es fundamental atender a las evoluciones futuras del sistema que asegure una continuidad sostenible, con una necesaria coordinación y con la incorporación en Sistemas de Alerta Temprana.
  - Es precisa una implementación clara, mejorando el sistema de respuesta y avisos, con un arranque coordinado y dando importancia a los futuros trabajos integrando sistemas informáticos con modelos.

• SAIH-SAT-SAD en la Confederación Hidrográfica del Cantábrico
  Jesús Ángel Luengo García. Confederación Hidrográfica del Cantábrico
  La Confederación Hidrográfica del Cantábrico está inmersa en un proceso de renovación de su sistema de información hidrológica que afecta fundamentalmente a la ampliación de su red de estaciones, al desarrollo de un nuevo sistema de información en la nube, sin servidores físicos, que incorpora una Intranet y una nueva web de información hidrológica y por último a la mejora del sistema de ayuda a la decisión y de avisos automáticos, mediante la integración encadenada en modo operacional de las fases meteorológica, hidrológica e hidráulica, así como la entrada en servicio de un módulo de simulación de embalses. Todo ello supone un cambio significativo en relación con la información, pronósticos y herramientas hidrológicas e hidráulicas disponibles al servicio de la gestión del riesgo de inundaciones. La Confederación del Cantábrico está inmersa en una intensa acción de mejora:
  - En la red de estaciones con un gran incremento en número e instrumentación.
  - En el sistema de información.
  - En el sistema de ayuda a la decisión.
  Se presenta la situación futura para integrar los sistemas de información en la nube. Se describe la información ya accesible. Se presenta el Sistema de ayuda a la decisión y avisos automáticos, que desea englobe la acción meteorológica e hidrológica. Se dispone también de una biblioteca de escenarios. Se integran asimismo modelos de embalse. Los trabajos a futuro incluyen:
  - Nueva web SAIH.
  - Ampliación de la red con nuevas estaciones.
  - Modelación hidráulica de ciertas demarcaciones.
  - Modelación hidráulica de gasto de nuevas estaciones.
  - Ampliación de la ventana de pronóstico del SAD.
  - Incorporación de modelos probabilísticos.
  - Automatización de informes hidrológicos.

• Isabel Vila Vilariño. Aguas de Galicia
  En este caso, las cuencas son pequeñas y las predicciones son fundamentales. Se dispone de modelos hidráulicos e hidrológicos basados en modelos con código abierto. Se presentan los modelos y sistemas de bases de datos de partida sobre aspectos meteorológicos. Se presenta asimismo la modelación a través del código Iber y modelos de mareas proporcionados por los sistemas meteorológicos, combinándolos con los modelos hidráulicos.
  Las dificultades se centran en la previsión y la sensibilidad de los picos y la precipitación. El futuro estará centrado en la calibración de modelos y la validación de umbrales con un análisis de inundaciones, implicando a todos los observadores.

Presentación sobre contenidos del Observatorio del Ciclo del Agua en España
Alberto Irigoyen. Dirección General del Agua, España
El Observatorio del Ciclo del Agua en España tiene como objetivo mostrar la información hidrológica y la información relacionada con los diferentes usuarios del agua (urbana, de regadío e industrial) en una misma plataforma y coordinar los avisos hidrológicos de las cuencas hidrográficas para comunicarlos al Estado: Red de Alerta de Protección Civil. La plataforma también debe mostrar la información de otras bases de datos relacionadas con el agua (cantidad y calidad).
El observatorio, presentado como una herramienta de gobernanza, permitirá mantener la infraestructura digital con una plataforma que aumente la transparencia del sector.
Se considerará en este observatorio toda la información hidrológica. Se espera crear un portal de avisos genéricos. Asimismo, se integrará información con ciclos urbanos, regadío y uso industrial, para gestionarla de forma conjunta. Deberán seguirse indicadores y su funcionamiento a lo largo del tiempo.
La homogeneización es fundamental para el tratamiento de los datos y la presentación de avisos. Será importante la información sobre usos del agua. De un lado el ciclo urbano, de otro el regadío, y finalmente el industrial. Esta información deberá conectarse con otros registros. Se presenta el proyecto con sus fases y los principales resultados que se esperan del mismo.

Recursos relacionados

• White Paper de la IAHR: The role of hydraulic engineering in support of flood mitigation and resilience

• Guía de Recursos de la IAHR sobre Inundaciones

• Comité Técnico de la IAHR sobre Gestión del Riesgo de Inundaciones