Drought vulnerability indices in Mexico

David Ortega Gaucin JESUS DE LA CRUZ BARTOLON HEIDY VIVIANA CASTELLANO BAHENA (2018, [Artículo])

Drought is one of the most harmful hydro climatic threats to society. Mexico has been historically affected by recurring and long-lasting droughts that have severely impacted society and the economy. Consequently, public programs and policies have been developed in order to reduce the country’s vulnerability to drought, hence the importance of identifying the spatial distribution and the dimension—even in relative terms only—of vulnerability in different regions from social, economic, and environmental perspectives. This article presents a method for obtaining indices and maps of vulnerability to drought in Mexico; indices and maps are based on a set of socioeconomic and environmental indicators that the method combines using an objective analytic procedure that identifies the most vulnerable states and municipalities from social, economic, and environmental perspectives, all of which converge in overall vulnerability to drought. The results obtained indicate that 38.9% of total Mexican population inhabits municipalities with high and very high degrees of overall vulnerability to drought. For this reason, it is necessary to continue implementing actions and preventive and mitigation strategies via public policies and social programs aimed at decreasing the country’s vulnerability to the occurrence of drought events. This is the only way to facilitate the necessary conditions to reduce the impact of drought and to decrease people’s vulnerability to this phenomenon.

Sequías Desastres naturales Gestión de riesgos Vulnerabilidad CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Análisis hidráulico de un vertedor compuesto (triangular-rectangular) mediante dinámica de fluidos computacional (CFD)

ERICK DANTE MATTOS VILLARROEL Jorge Flores Velazquez WALDO OJEDA BUSTAMANTE MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS CARLOS DIAZ DELGADO Humberto Salinas Tapia (2021, [Artículo])

DOI: 10.24850/j-tyca-2021-04-03

Para hacer una entrega eficiente de agua a usuarios de riego es necesario contar con dispositivos precisos para medir gastos. Entre estos dispositivos están los vertedores triangulares y rectangulares para rangos de flujo entre 30 y 200 l/s-1. La variación de gastos en un año agrícola puede ser un factor de error en la entrega volumétrica y una alternativa de solución es el uso de un vertedor compuesto. El objetivo de este trabajo fue analizar el comportamiento hidráulico de un vertedor triangular-rectangular en función de sus parámetros geométricos y de flujo, así como obtener una expresión de su coeficiente global de descarga. ANSYS Fluent fue usado para simular los caudales del fluido, con el fin de discretizar la dinámica del flujo bajo condiciones específicas. La evaluación y el análisis del modelo con ANSYS Fluent, fueron efectuados sobre la base de datos experimentales y la solución analítica correspondiente. Las simulaciones con la dinámica de fluidos computacional (CFD) mostraron concordancia estadística con los datos de laboratorio, encontrándose un error máximo de 0.74%. Se obtuvo una expresión del coeficiente global de descarga y se logró estimar analíticamente el gasto con un error máximo de 7.8% con respecto a datos experimentales. Gracias a la simulación con CFD fue posible caracterizar la lámina de descarga y analizar los efectos de la presión y la velocidad sobre el coeficiente de descarga. Los resultados permiten concluir que un vertedor triangular-rectangular satisface ampliamente la precisión requerida en la entrega de agua a usuarios de riego.

Vertedores Medición de caudales Simulación Coeficiente de descarga CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Estudio experimental con modelos físicos para generación de criterios de peligro por inundación y para caracterización de efectos del arrastre de sólidos sobre estructuras de cruce en ríos de zonas urbanas

JUAN ANTONIO LOPEZ OROZCO MANUEL MARTINEZ MORALES Cecia Millán-Barrera (2015, [Documento de trabajo])

El objetivo de este estudio es generar nomogramas de vulnerabilidad por inundaciones, aplicado a peatones, para la construcción de mapas de peligro integrales que consideren tirante máximo, velocidad máxima, estabilidad al vuelco y estabilidad al deslizamiento. De igual manera, se evalúan los efectos del flujo en el peatón en un módulo de una calle a escala real (1:1) variando los parámetros.

Ríos Control de inundaciones Simulación Zonas urbanas INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Evaluación de indicadores de vulnerabilidad para localizar áreas de sedimentos en tres subcuencas de Chiapas, México

Vulnerability indicators assessment to locate areas of sediments in three sub-basins of Chiapas, Mexico

CERVANDO CASTILLO ROMANO Jorge Enrique Brena Zepeda Perla Edith Alonso Eguía Lis Ana Wagner (2014, [Memoria de congreso])

Para cuantificar la alternación ecológica en las subcuencias se consideraron los siguientes indicadores: cambio de cobertura vegetal y uso de suelo; número de poblaciones y densidad de población; erosión potencial; cambios provocados por la acción humana en la hidrografía; evaluación de la condición de la vegetación riparia; calidad del sistema acuático a partir de bioindicadores; condición de la fauna y; sedimentación en zona de humedales. Los resultados del estudio muestran que la sedimentación en la zona de humedales en las tres subcuencas presenta la máxima alteración de acuerdo con la escala utilizada, lo que indica una alta depositación de sedimentos en los humedales producto del deterioro ecológico. En general la parte alta, media y baja presentan un deterioro moderado, y en menor proporción se observan zonas con alto deterioro.

Humedales Sedimentación Vulnerabilidad Bioindicadores CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Determinación en laboratorio de los parámetros reológicos de mezclas agua-sedimentos para el cálculo de flujos de lodos y debris

ISAAC BONOLA ALONSO (2002, [Artículo])

Con el fin de predecir y tomar medidas de prevención, se presentan los modelos numéricos desarrollados para conocer parámetros reológicos de las mezclas de agua-sedimentos.

Flujo de lodos Parámetros reológicos Simulación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Program of Preventive and Mitigation Drought Measures of the Rio Balsas Basin Council (PPMDM-RBBC)

DAVID ORTEGA_GAUCIN Israel Velasco Velasco Mario Lopez Perez (2014, [Conferencia])

This paper presents the main results derived from the formulation of the Programs of Preventive and Mitigation Drought Measures of the Rio Balsas Basin Council (RBBC), which aims to minimize the social, economic, and environmental impact of potential drought situations. First, it presents a brief description of the Balsas river basin; then exposes the main impact of past droughts in the area of this hydrological basin; continues describing the analysis of current vulnerability to drought in the basin; and last, presents the series of measures that were defined under the RBBC to deal with future events of drought in three ways: before the phenomenon happens (strategic measures), at the beginning (tactical measures), and when it is already present (emergency measures). It is expected that the implementation of some of the preventive measures and mitigation strategies will begin to be implemented starting soon, and it is expected that adequate coordination between different government levels and the active participation of society will result in tangible benefits and lower economic losses next times drought occurs.

Sequía Prevención y mitigación Río Balsas CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Verificación de procedimientos numéricos de simulación de maniobras en compuertas

GILBERTO DE JESUS LOPEZ CANTEÑS JORGE VICTOR PRADO HERNANDEZ FELIPE BENJAMIN DE LEON MOJARRO VICTOR MANUEL RUIZ CARMONA MAURICIO CARRILLO GARCIA LAURA ALICIA IBAÑEZ CASTILLO (2014, [Artículo])

La aplicación de las ecuaciones de Saint Venant en los tramos de canales de riego requiere definir condiciones de frontera interna en los sitios donde se ubican estructuras de control como compuertas, considerando su ecuación dinámica para transmitir información hidráulica hacia ambos lados de la estructura, por lo que en el trabajo se verifican tres procedimientos numéricos de ejecución de maniobra de compuertas, con la finalidad de representar el movimiento de las estructuras de control, minimizándose el desfasamiento de caudales posteriores a una ejecución. Para ello se utilizó el canal Rehbock, de la Universidad Autónoma Chapingo, México, realizándose de forma automatizada la medición de los niveles de agua y gasto, obteniéndose que en la maniobra progresiva con reinicialización de tirante, la tendencia del gasto en la vecindad y la compuerta es similar, atenuándose las oscilaciones en el tiempo, el cual se corresponde con la dinámica del agua en los canales; además, cuando la variable a regular es el tirante, se recomienda usar la ejecución de maniobra instantánea o la progresiva con reinicialización de gasto; pero si la variable es el gasto, es preferible la maniobra progresiva con reinicialización de tirante; además, el procedimiento de simulación de la maniobra progresiva con reinicialización de tirante es el que mejor representa la dinámica del agua en la estructura.

Movimiento de compuertas Simulación Régimen no permanente Estructuras de control INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

The national drought policy in Mexico

Felipe Ignacio Arreguín Cortés Mario Lopez Perez David Ortega Gaucin (2016, [Artículo])

Traditionally, drought effects in Mexico have been attended through governmental reactive efforts directed to provide water and food, to assure health protection, and to restore economic impact once the phenomena occurred. The Mexican Government through National Water Commission (CONAGUA, for its acronym in Spanish), interested in changing the paradigm for preventive actions to cope with droughts in Mexico in the past, decided to launch in 2013 the National Program Against Drought (PRONACOSE, for its acronym in Spanish) and created the Intersecretarial Commission on Droughts and Floods (CIASI, for its acronym in Spanish) to take charge of coordinating, implementing and following-up of the PRONACOSE. This program has its main focus on reducing vulnerability through the implementation of planned preventive actions under a comprehensive and participative approach. As key part of the program, Programmes of Preventive and Mitigation Drought Measures (PMPMS, for its acronym in Spanish) for each one of the 26 river basin councils established in the country and for the principal cities of Mexico were developed. These programmes include the measures that can be implemented within the river basin councils and the cities to cope with drought in three ways: before the phenomenon occurs (strategic measures), when it is starting (tactical measures) or when it is already happening (emergency measures). Also, since 2014, the National Meteorological Service (SMN, for its acronym in Spanish) releases timely alerts and monitors the evolution of the drought including affected areas and level of severity of the phenomenon at a basin, state and municipality level. It is noteworthy that in all these activities the Mexican Institute of Water Technology (IMTA, for its acronym in Spanish) has played an important role, as this institute has provided the necessary technical support for the designing and implementation of the PRONACOSE. It is concluded that drought risk cannot be fully eliminated, nevertheless the actions that are implemented as part of this program are useful to mitigate its effects.

Sequías Políticas públicas México CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Modelo de la calidad del agua en redes de distribución con flujo permanente

Velitchko Tzatchkov FELIPE IGNACIO ARREGUIN CORTES (1996, [Artículo])

Se presenta una metodología para la simulación de la calidad del agua potable en redes de distribución, estructurada con un modelo hidráulico y un modelo fisicoquímico. Considerando flujo y concentraciones permanentes y redes con varias fuentes, se presentan algoritmos para los siguientes casos: a) cálculo de la concentración en los nodos con sustancias conservativas y no conservativas; b) cálculo de la contribución de cada fuente sobre el consumo en los nodos; c) tiempo mínimo de residencia del agua en la red. Se propone una variante del algoritmo de Dijkstra del análisis combinatorio; d) tiempo máximo de residencia del agua en la red. Se propone una variante del algoritmo de Ford-Bellman del análisis combinatorio; e) tiempo promedio de residencia del agua. Se comenta el programa MOCARD, el cual realiza los algoritmos propuestos.

Redes de distribución de agua Modelos matemáticos Calidad del agua Simulación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Peligro, vulnerabilidad y riesgo por sequía en el contexto del cambio climático en México

David Ortega Gaucin JESUS DE LA CRUZ BARTOLON HEIDY VIVIANA CASTELLANO BAHENA (2018, [Capítulo de libro])

El cambio climático está provocando una intensificación en la variabilidad climática natural, con un aumento en la frecuencia y severidad de las sequias en muchas partes del mundo. El peligro por sequía se refiere a la probabilidad de que ocurra un evento de sequía en un espacio y tiempo determinados con suficiente intensidad como para producir daños; la vulnerabilidad ante la sequía es el grado en que un sistema es susceptible e incapaz de hacer frente a los efectos adversos, danos o perjuicios causados por este fenómeno natural; y el riesgo por sequía está determinado por la confluencia del peligro y la vulnerabilidad. Con base en estos conceptos, en este artículo se presentan los resultados de la aplicación de una metodología desarrollada por los autores para determinar índices municipales de peligro, vulnerabilidad y riesgo por sequía en México. Los resultados indican que la metodología es viable para su aplicación a nivel nacional, e inclusive puede ser adaptado para aplicarse a nivel estatal o regional.

Sequía Cambio climático CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA