Predicción de flujos de detritos detonados por lluvias extremas mediante exportación de modelos estocásticos: aplicación en la cuenca de la Quebrada Grande (Labranzagrande-Boyacá, Colombia)

Abstract

Se caracterizaron diferentes factores geoambientales y morfológicos para su uso en la modelación de susceptibilidad a movimientos en masa de una subcuenca del río Cravo Sur en el municipio de Labranzagrande, generando un modelo estocástico por el método Maximum Entropy en una cuenca geomorfológicamente similar con un inventario de mayor densidad de eventos, el cual fue transferido a la cuenca de estudio con el fin de validar su aplicación, obteniendo una capacidad predictora aceptable medida partir de la curva ROC. Se analizaron las series temporales de precipitación de la cuenca de estudio para completar el análisis de amenaza por movimientos en masa, encontrando probabilidades de excedencia anual de 0.03 para eventos de lluvia detonantes. Se modeló la propagación de un eventual flujo torrencial con DebrisDice en distintos escenarios para obtener la predicción de su comportamiento, y se construyó con esta el mapa de amenaza por avenidas torrenciales. Los resultados de la investigación permiten concluir que las metodologías utilizadas funcionan adecuadamente para el contexto colombiano y que bajo las condiciones geomorfológicas actuales el grado de amenaza para la población de Labranzagrande por avenidas torrenciales se encuentra entre bajo y medio.

Geonvironmental and morphological features were studied and applied for the landslide susceptibility modeling on a sub-basin of the Cravo Sur Watershed in Labranzagrande, creating an stochastic model with the Maximum Entropy method in a similar basin, which has been transferred over the main study area concerning to asses and validate its application, obtaining an acceptable predictive performance according with the ROC curve results. Precipitation time series have been analyzed in pursuance of the Landslide Hazard, finding a 0.03 annual exceedance probability for rainfall triggering events. An eventual flow propagation was modeled with the DebrisDice method using different scenarios for the debris Flow Hazard map construction in order to get a prediction of its behavior, and the final hazard map was constructed with the results. The results of this research allow to conclude that the methods tested on the study areas work correctly among the Colombian context and, besides, under the current geomorphological conditions the debris flow hazard for the Labranzagrande town is between low and moderate.