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04-17 DI-DM/RH-IH-20102004 Julio, 2004 Sistema Nacional de Protección Civil Centro Nacional de Prevención de Desastres CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA DE ALERTA HIDROMETEOROLÓGICA DE LA CIUDAD DE TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS Marco Antonio Salas Salinas Martín Jiménez Espinosa Héctor Eslava Morales Miguel Ángel Franco Sánchez Javier González Prado Subdirección de Riesgos Hidrometeorológicos y Área de Instrumentación Hidrometeorológica

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04-17 DI-DM/RH-IH-20102004 Julio, 2004

Sistema Nacional de Protección Civil Centro Nacional de Prevención de Desastres

CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA DE ALERTA HIDROMETEOROLÓGICA DE LA CIUDAD

DE TUXTLA GUTIÉRREZ, CHIAPAS

Marco Antonio Salas Salinas Martín Jiménez Espinosa Héctor Eslava Morales

Miguel Ángel Franco Sánchez Javier González Prado

Subdirección de Riesgos Hidrometeorológicos y Área de Instrumentación Hidrometeorológica

ÍNDICE Resumen .................................................................................................................................. 3 Summary .................................................................................................................................. 3 1. ANTECEDENTES ................................................................................................................ 4

1.1 Tormenta Tropical “Larry” .......................................................................................... 4 1.2 Descripción de la cuenca del río Sabinal ................................................................... 8

1.2.1 Orografía ...................................................................................................... 9 1.2.2 Climatología y Precipitación ........................................................................ 10 1.2.3 Hidrografía .................................................................................................. 11 1.2.4 Zonas Urbana ............................................................................................. 13

2. CONFIGURACIÓN PRELIMINAR PARA EL SISTEMA DE ALERTA HIDROMETEOROLÓGICA ............................................................................ 14 3. PRUEBAS DE COMUNICACIÓN ........................................................................................ 16

3.1 Puestos Centrales de Registro ................................................................................ 17 3.2 Estaciones de Medición de Lluvia ............................................................................ 19

3.2.1 Las Delicias ................................................................................................ 19 3.2.2 Solidaridad ................................................................................................. 20 3.2.3 Vista Hermosa ............................................................................................ 21 3.2.4 Berriozábal ................................................................................................ 22 3.2.5 El Sabino .................................................................................................... 23 3.2.6 El Mirador ................................................................................................... 23 3.2.7 Viva Cárdenas ............................................................................................ 23

3.3 Estación Repetidora ................................................................................................ 24 3.3.1 Mactumactzá .............................................................................................. 24

3.4 Estaciones de Nivel ................................................................................................. 25 4. CONFIGURACIÓN DEFINITIVA PARA EL SISTEMA DE ALERTA HIDROMETEOROLÓGICA ............................................................................ 28

4.1 Esquema definitivo .................................................................................................. 28 4.2 Líneas de vista ........................................................................................................ 29

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ....................................................................... 33 6. BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................. 35

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Resumen

El presente trabajo tiene como finalidad dar a conocer los avances sobre la configuración preliminar del Sistema de Alerta Hidrometeorológica (SAH) para la ciudad de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, el cual tiene como objetivo monitorear las lluvias sobre la cuenca del río Sabinal para poder anticipar los escurrimientos en dicho río y, llevar a cabo las medidas de emergencia por inundación con la población.

El SAH se puede dividir en dos etapas. En la primera se contará con ocho estaciones

pluviométricas, una repetidora y dos puestos centrales. Para la segunda se incrementará el número de estaciones de lluvia y se instalarán otras de nivel.

En esta primera etapa las instituciones participantes fueron: la Comisión Nacional del Agua,

Gerencia Regional Frontera Sur (CNA-GRFS), el Centro Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED), la Universidad Nacional Autónoma de México, a través del Instituto de Ingeniería (UNAM-II), la Dirección Estatal de Protección Civil (DEPC) y la Dirección Municipal de Protección Civil (DMPC).

Summary This work presents the advances on the preliminary configuration of the Early Warning

System (SAH) for Tuxtla Gutiérrez City, in Chiapas, Mexico, which monitors the rains on the basin of the Sabinal river, in order to anticipate floods, to carry out the measures of emergency with the population. The SAH can be divided into two phases. The first one it’ll count with eight rain stations, a repeater station and two central stations. For the second, the rain stations number will be increased and it will be installed a water level station. In this first phase the participating institutions were: the National Commission of the Water, Regional Management South Border (CNA-GRFS), the National Center of Prevention of Disasters (CENAPRED), the Autonomous National University of Mexico, Institute of Engineering (UNAM-II), the State Direction of Civil Protection (DEPC) and the Municipal Direction of Civil Protection (DMPC).

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1. ANTECEDENTES

El día 6 de octubre de 2003 se produjo la tormenta tropical “Larry”, que afectó a los estados de Tabasco, Veracruz y Chiapas, produciendo en la capital de este último estado graves daños a las viviendas cercanas al río Sabinal, que cruza la ciudad de Tuxtla Gutiérrez.

Específicamente, la precipitación registrada durante el día 6 de octubre en la cuenca del río

Sabinal, se debió a una baja presión de 1005 hPa, consecuencia de los remanentes de la tormenta tropical “Larry”, sobre la Sierra Madre de Chiapas, la cual ocasionó el desbordamiento de los arroyos San Agustín, la Chacona y San José el Arenal; afluentes del río Sabinal, así como el desbordamiento del mismo, provocando serias afectaciones en las colonias Terán, Laureles, FOVISSSTE y, en general, aquellas colonias colindantes con el río Sabinal.

1.1. Tormenta tropical “Larry”

De acuerdo con los avisos emitidos por la Comisión Nacional del Agua (CNA), a través del

Servicio Meteorológico Nacional (SMN) y del Centro Nacional de Comunicaciones (CENACOM), el 6 de octubre de 2003 se detectó una baja presión de 1005 hPa, como consecuencia de los remanentes de la tormenta tropical “Larry”, la cual se localizó en las coordenadas 16° N y 93° W, sobre la sierra Madre de Chiapas, a 45 km al noreste de Pijijiapan, Chiapas, por lo que generó tiempo muy lluvioso sobre el sureste de México y tuvo una trayectoria en general hacia el sur. Adicionalmente la onda tropical no. 52 se encontraba poco definida, a lo largo de las coordenadas 91° W y al sur de 20° N; los nublados que originaron se asociaron a la tormenta tropical “Larry” (figura 1.1).

Figura 1.1 Trayectoria de la tormenta tropical “Larry”

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La circulación que produjo Larry hizo que penetrara aire húmedo del océano Pacífico al estado de Chiapas, lo que provocó precipitaciones importantes, sobre todo el sureste de México. En la figura 1.2 se muestran varias imágenes de satélite donde se ven claramente las zonas de intensa actividad convectiva sobre el estado de Chiapas, lo que indica precipitaciones sobre dichas áreas.

3/oct72003, 21:01 h

4/oct72003, 22:31 h

5/oct72003, 20:01 h

6/oct72003, 11:01 h

Figura 1.2 Imágenes de satélite de la tormenta tropical Larry, del 3 al 6 de octubre

En la figura 1.3 se localizan los municipios afectados por las lluvias que generó la tormenta

tropical “Larry” del Golfo de México en el estado de Chiapas.

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Figura 1.3 Municipios afectados

En la figura 1.4 se observa que los municipios afectados están localizados en la cuenca

hidrológica del río Grijalva que, a su vez, se puede dividir en tres grandes zonas: La Concordia en su parte más alta, Tuxtla en su parte media, y Villahermosa en su parte baja. Los municipios afectados se ubican en la zona de Tuxtla Gutiérrez.

Figura 1.4 Red de drenaje de la zona de emergencia del estado de Chiapas

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Los municipios afectados están dentro de la cuenca del río Sabinal, que es un afluente del río

Grijalva. Su confluencia se ubica inmediatamente aguas arriba del cañón del Sumidero (figura 1.5).

Figura 1.5 Cuenca del río Sabinal

Se analizaron diversas estaciones climatológicas que midieron la lluvia en la cuenca y en los

municipios afectados durante el paso de la tormenta Larry. La localización de aquéllas se muestra en la figura 1.6.

Figura 1.6 Estaciones climatológicas (representadas por una estrella)

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La figura 1.7 muestra la lluvia acumulada durante cinco días en dichas estaciones. Dentro de

la cuenca tributaria del río Sabinal se observan valores de hasta 130 mm; sin embargo, en el municipio de Berriozábal llegaron a registrase más de 300 mm.

Figura 1.7 Lluvia acumulada del 4 al 7 de octubre

Las precipitaciones antes mencionadas fueron las causantes del desbordamiento del río

Sabinal y algunos de sus afluentes. Con base en lo anterior se hace evidente que la ciudad de Tuxtla Gutiérrez está en peligro de

sufrir lluvias intensas debidas a ciclones tropicales, pero también por otros fenómenos tales como frentes fríos y lluvias convectivas, aunque las más importantes pueden ser las producidas por los ciclones tropicales, por lo que la instalación de un sistema de alerta hidrometeorológica es más que indispensable para el futuro.

1.2. Descripción de la cuenca del río Sabinal El río Sabinal, llamado así porque desde finales del siglo pasado existen en sus márgenes

árboles de Sabino, es un afluente del río Grijalva que drena un área aproximada de 407 km2. Su confluencia se efectúa a la altura de la mesa Nido de Águilas, punto de entrada del río al cañón del Sumidero.

La cuenca del río Sabinal está ubicada dentro de la Región hidrológica no. 30 denominada

Grijalva-Usumacinta, en la cuenca administrativa Grijalva-Tuxtla Gutiérrez (figura 1.8).

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Río Chixoy

Tonalá

Río Lacantún

Laguna de Ter minos

Grijalva - Vil laher mosa

Río U sumacinta

Río Grijalva Tuxtla Gutiérr ez

Grijalva - La Concordia

Mar Muer to

Río H uix tla y otros

Río Suchiate

Río Pij i j iapan y otros

465000

465000

470000

470000

475000

475000

480000

480000

485000

485000

490000

490000

495000

495000

1850

000 1850000

1855

000 1855000

1860

000 1860000

1865

000 1865000

1870

000 1870000

Figura 1.8 Ubicación geográfica de la cuenca del río Sabinal

La cuenca está formada por 14 microcuencas enlistadas a continuación: 24 de Junio, Arroyos

Centro Sur, Cerro Hueco, Chacona, El Poti, Patria Nueva y otros, Poc Poc, Pomarosa, San Agustín, San Francisco, San José el Arenal, San Roque, Santa Ana y Totoposte.

1.2.1 Orografía

La zona de estudio se encuentra ubicada en la depresión central (figura 1.9), la cual se

extiende al noroeste de la Sierra Madre, paralelamente a ésta, quedando limitada al noreste por la altiplanicie de Chiapas y al norte por la sierra septentrional de Chiapas, tiene una longitud de 280 km y una longitud transversal entre 30 y 55 km, con una superficie de 9,000 km2 y una altitud media de 550 m. s. n. m. Se trata de una planicie accidentada irregularmente por la presencia de lomeríos, conos pequeños y serranías en algunas partes.

La cuenca del río Sabinal se caracteriza por estar delimitada por una serie de mesetas en su

parte sur, entre las que destacan las denominadas como Tierra Colorada, Loma Larga y Nido de Águilas, mientras que en el parteaguas norte prevalece un conjunto de sierras cuya altitud superior no rebasa los 1,200 m. s. n. m. Lo anterior motiva que el relieve presente una serie de lomeríos de pendientes suaves que originan un modelo de erosión representativo de una baja densidad de drenaje (Bañuelos, 1997).

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Figura 1.9 Orografía de Chiapas

1.2.2 Climatología y Precipitación

El tipo de clima de la cuenca del río Sabinal, de acuerdo con Thornthwaite, es “cálido subhúmedo con lluvias en verano”.

En la zona de estudio, la temperatura media anual es de 25.4° C, la temperatura promedio máxima es de 32.3° C siendo la máxima extrema de 45.5° C (febrero de 1852), y la temperatura promedio mínima es de 18.3° C, siendo la mínima extrema de 4° C (enero de 1953 y diciembre de 1963). Los meses más calurosos son de marzo a junio, con temperaturas del orden a los 35° C (figura 1.10).

De acuerdo con los limites de temperatura media anual establecidos por García (1988), se tiene una condición del clima que tiende a ser semicálido en la región poniente de la cuenca (San Fernando y Berriozábal), ya que su temperatura media anual se acerca a los 22° C y una condición de clima que tiende a ser muy cálido hacia el oriente (Tuxtla Gutiérrez) ya que su temperatura

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media se acerca a los 26° C, sin llegar a los limites establecidos por García. El clima cálido esta comprendido entre los 22 y 26° C de temperatura media anual.

10152025303540

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Mes

Tem

per

atu

ras

(°C

)

Temperatura Media MáximaTemperatura Media MínimaTemperatura Media Anual

Figura 1.10 Temperaturas promedio en la cuenca del río Sabinal

La precipitación media anual es de 955.8 mm. Los meses lluviosos son de mayo a octubre,

con una precipitación acumulada de 916.8 mm que representa un 95.9% de la precipitación anual, siendo el mes de junio el más lluvioso, con una precipitación media mensual de 216.6 mm (figura 1.11).

0.0

50.0

100.0

150.0

200.0

250.0

Hp (mm)

ENE MAR MAY JUL SEP NOV

Figura 1.11 Precipitación media mensual en la cuenca del río Sabinal

1.2.3 Hidrografía

El río Sabinal nace en la loma El Chupadero, 5 Km al noroeste de la población de Berriozábal, Chis., a unos 1,100 m. s. n. m. Corre en dirección sureste cruzando dicha población. Más adelante, recibe por la margen izquierda, a la altura del poblado Río Dulce una corriente que drena la sierra La Tienda. Aguas abajo cambia su curso al oriente y posteriormente al sur para recibir la aportación del arroyo San Francisco y sigue su curso al oriente para cruzar por la población de Terán. Poco antes de salir de esta localidad (cruce con el Boulevard Belisario Domínguez) se incorpora al río Sabinal, por la margen derecha, el caudal de un pequeño escurrimiento, denominado arroyo La Laguna, que proviene de las faldas del cerro Mactumactzá (figura 1.12).

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Aguas abajo después de cruzar el boulevard Belisario Domínguez, recibe por la margen

izquierda la corriente conocida como arroyo San Agustín que, a su vez, recibe por su margen izquierda dos subafluentes que se originan en las inmediaciones del poblado San Fernando (los arroyos El Ojo y La Chacona), los cuales se originan como manantiales; estas dos corrientes drenan una cuenca de aproximadamente 89 km2 que se caracteriza por sus condiciones geológicas y topográficas que provocan que algunos escurrimientos superficiales tiendan a fluir en “resumideros”.

San Agustin

San Francisco

Chacona

El Poti

Patria Nueva y otros

Arroyo Centro Sur

#

Totoposte

#

24 de Junio

#

San Roque

#

Poc Poc

#

Santa Ana

#

Cerro Hueco

#

San Josè el arenal

Pomarosa

Figura 1.12 Sistema de drenaje de la Cuenca del Río Sabinal

El río Sabinal sigue su curso al oriente, cruzando el valle de Tuxtla Gutiérrez, donde a la

altura de la 23ª calle poniente norte recibe por la margen derecha al arroyo El Cocal y en la 16ª calle poniente norte capta una pequeña corriente que actualmente se encuentra embovedada. Por la margen izquierda, pero ahora entre las calles 13ª y 12ª poniente norte se le incorpora el arroyo Lupanaspak o Pomarrosa o Mirador. Posteriormente, sobre su margen derecha, cerca de la 4ª calle poniente norte se encuentra la confluencia con el arroyo San Francisco, también embovedado; aguas abajo de esa confluencia, cerca de la 1ª calle oriente norte, sobre la margen izquierda toma la aportación del arroyo Potinaspak.

Recoge las aguas sobre el arroyo San Roque o El Zope por la margen derecha, entubada en su parte baja. De la misma manera, se encuentra otra corriente que se le suma sobre la calle central norte sobre la misma margen. En la 15ª calle oriente norte, recibe por la margen izquierda las aportaciones del arroyo Potinaspak o El Poti, que se encuentra entubada en su parte baja; continuando hacia aguas abajo aproximadamente 500 m antes de llegar al cruce con el libramiento norte de la ciudad, recibe por su margen derecha un afluente que baja de cerro Hueco, al cual se le agrega otra corriente llamada el Zapotal o Santa Ana. Posteriormente sale de la mancha urbana y recibe por ambas márgenes una serie de arroyos que descienden de los cerros Nido de Águilas y La Ceiba, para descargar finalmente, en el río Grijalva (Bañuelos, 1997).

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1.2.4 Zonas urbanas

La cuenca del río Sabinal cuenta con tres manchas urbanas importantes: San Fernando (0.99 km2), Berriozábal (2.32 km2) y Tuxtla Gutiérrez (78.08 km2) que, en conjunto, generan un área total urbanizada de 81.39 km2 lo que representa el 20% del área total de la cuenca, y la mayor parte de esta área se encuentra en la parte más baja, correspondiente a la ciudad de Tuxtla Gutiérrez (figura 1.13).

#

#

#

Berriozábal

San Fernando

Tuxtla Gutiérrez

Figura 1.13 Manchas urbanas más importantes sobre la cuenca del río Sabinal

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2. CONFIGURACIÓN PRELIMINAR PARA EL SISTEMA DE ALERTA HIDROMETEOROLÓGICA El Sistema de Alerta Hidrometeorológica (SAH) tiene como objetivo medir la lluvia que se

precipita en la cuenca del río analizado para que, a través de un modelo lluvia-escurrimiento pueda inferirse la cantidad de agua que puede fluir por el río, de modo tal que al alcanzarse ciertos umbrales de escurrimiento seleccionados previamente, se ponga en acción un plan de emergencia dirigido a advertir a la población de una posible situación de peligro por inundación, con el suficiente tiempo para llevar a cabo de una evacuación de manera ordenada y segura.

Es por esta razón que se necesita disponer de sensores de medición de lluvia (pluviómetros),

dispuestos en la cuenca de tal forma que permitan representar la distribución de la lluvia, y con la ayuda de un modelo lluvia-escurrimiento pueda hacerse las estimaciones de escurrimiento con el menor error posible. Con base en lo anterior, sería lógico pensar que se pusiera el mayor número de estaciones medidoras de lluvia posible en la cuenca; sin embargo, esto no es factible debido a los siguientes factores:

Se requiere instalarlas en localidades que cuenten con ciertas estructuras que permitan brindar

a la estación seguridad contra el vandalismo. Es necesario que exista línea de vista directa entre las estaciones y el puesto central de

recepción de datos. En ocasiones, si las subcuencas que se requiere monitorear producen escurrimientos

importantes respecto de otras subcuencas o están aguas arriba de zonas urbanas vulnerables, es posible instalar más estaciones con el objeto de tener redundancia en las mediciones, por si alguna de esas estaciones llagara a fallar durante el paso de una tormenta.

La configuración preliminar del Sistema de Alerta Hidrometeorológica (SAH) se concibió en

dos etapas: En la primera etapa se plantea la instalación de ocho estaciones de lluvia, dos repetidoras y

dos puestos centrales. Básicamente, se cubrirá la parte alta de la cuenca del río Sabinal así como al arroyo San Francisco.

Para la segunda se plantean añadir algunas otras estaciones de lluvia que servirán para

monitorear, principalmente, las cuencas cuyos arroyos bajan directamente a la zona urbana de Tuxtla Gutiérrez, mencionadas en el inciso 1.1.3 Hidrografía (cuencas como La Chacona, El Poti, San Agustín, etc.). Asimismo, las estaciones de nivel están consideradas para esa segunda etapa.

La tabla 2.1 presenta la información correspondiente a cada una de las estaciones que integran

la configuración preliminar del SAH propuesto para la ciudad de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. Asimismo, la figura 2.1 presenta la configuración de dicha propuesta.

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Tabla 2.1 Esquema propuesto para la 1ª etapa del Sistema de Alerta para Tuxtla Gutiérrez, Chis.

Figura 2.1 Esquema propuesto para el Sistema de Alerta

La primera de las repetidoras (San Jacinto) pasa la información proveniente de la estación

Vista Hermosa, mientras que la segunda (cerro de Mactumactzá) sirve para repetir la información de hasta cuatro estaciones (Solidaridad, El Sabino, El Mirador y Viva Cárdenas). Lo anterior es con la finalidad de encontrar una vía alterna para transmitir la información necesaria para el funcionamiento del sistema, en caso de no contar con una línea de vista franca entre cada una de las estaciones y el puesto central (PC-I, Palacio Municipal).

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3. PRUEBAS DE COMUNICACIÓN

Durante los días 20, 21, 22 y 23 de enero de 2004 se efectuó una visita a la ciudad de Tuxtla Gutiérrez y sus alrededores para llevar a cabo las pruebas de comunicación de las estaciones, de medición de lluvia y de nivel del agua en ríos con el puesto central, y así poder determinar la ubicación definitiva de las estaciones que formarán parte del Sistema de Alerta Hidrometeorológica del río Sabinal.

La selección de los lugares en los que se instalarán las estaciones de campo, tanto de lluvia como de nivel, se basó fundamentalmente en dos criterios: los estudios hidrológicos de la cuenca que especifican zonas de medición de precipitación, y las restricciones que la topografía impone para los enlaces de telemetría hacia los centros de registro. Para ello se realizaron perfiles topográficos entre los posibles sitios y el PCR-I.

Las pruebas de comunicación se realizaron de la siguiente manera: en el PCR-I se instaló temporalmente una antena y un transmisor (figura 3.1) que a intervalos regulares envía patrones de datos conocidos. Posteriormente se desplazó hacia los lugares previamente seleccionados y se verificó con un equipo portátil de recepción si la señal intermitentemente trasmitida desde la central se recibía en forma correcta (figura 3.2). A través de distintas pruebas de recepción y mediante estadísticas de los datos recibidos, procesados con una computadora portátil, se confirmaba si el sitio era adecuado o no. En caso negativo, fue necesario buscar otro lugar más apropiado dentro de la cuenca de interés y repetir el proceso hasta definir el sitio óptimo. No obstante, cabe mencionar que, una vez en campo y dado que se contaba con trabajo de gabinete, no fueron necesarias modificaciones significativas en el esquema propuesto.

Figura 3.1 Transmisor empleado en las pruebas de comunicación y su instalación

Las pruebas de comunicación se efectuaron en una frecuencia de UHF, para lo que se

emplearon radio-módems similares a los que se han usado en otros sistemas de alerta, con una potencia de transmisión de 5 Watts; se recomienda usar para el sistema de alerta una frecuencia en el rango de 450 a 470 MHz. La CNA deberá realizar las gestiones correspondientes ante la Secretaría de Comunicaciones y Transportes para la utilización de dicha frecuencia.

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Figura 3.2 Aspectos de las pruebas de comunicación en campo

A continuación, se presentan los sitios recomendados para la instalación de las estaciones como resultado de las pruebas de comunicación, iniciando por los puestos de registro y posteriormente cada una de las estaciones de campo.

3.1. Puestos Centrales de Registro

El puesto central de registro primario (PCR-I) estará ubicado en el Palacio Municipal de Tuxtla Gutiérrez. En este lugar se cuenta con una torre de comunicaciones de más de 30 m que podría aprovecharse para colocar la antena del PCR-I (figura 3.3).

La oficina de la dirección municipal de protección civil está localizada en el sótano del edificio y en el ala contraria en donde se encuentra la torre de comunicaciones, por lo que la longitud del cable de conexión entre la antena y el radio-módem sería muy grande y podría llegar a afectar el desempeño de los enlaces de comunicaciones. Lo más recomendable sería que los equipos de radiocomunicación y cómputo que componen el PCR-I estuvieran lo más cerca posible de la torre de comunicaciones para reducir las pérdidas; una de las oficinas del piso superior estaría bien para colocar los equipos mencionados.

Se requiere de un lugar amplio y seguro para alojar dos equipos de cómputo y uno de comunicaciones. Cada computadora contará con una mesita propia, un regulador y un equipo de respaldo de energía (UPS). Los equipos de comunicaciones se alojarán dentro de un gabinete metálico de 40 x 40 x 20 cm, el cual se colocará sobre la pared junto a las computadoras.

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Es indispensable contar en el PCR-I con una línea telefónica para estar en comunicación con

el personal responsable de la operación del sistema de alerta, en caso de que se requiera una asesoría por parte del CENAPRED. Además, se requiere de una conexión a Internet para el envío de información al CENAPRED, con el fin de darle seguimiento al sistema de alerta.

Figura 3.3 Palacio Municipal de Tuxtla Gutiérrez

El puesto central de registro secundario (PCR-II) está planeado para ubicarse en las

instalaciones de la Gerencia Regional Frontera Sur de la Comisión Nacional del Agua. Consta de una computadora, un módulo de comunicaciones y un UPS. Se dispondrá de una mesa para la computadora, mientras que el módulo de comunicaciones se fijará a la pared cercana al equipo de cómputo. En el PCR-II también se instalará una de las ocho estaciones pluviométricas contempladas en el esquema propuesto (CNA).

Ambos puestos de registro deberán contar con una conexión a tierra física para protección de

los equipos de cómputo y radiocomunicaciones. Adicionalmente, se requiere una buena instalación eléctrica: conexión de 127 VCA con tierra física, cuatro contactos polarizados y un centro de carga propio (con sus fusibles de 30 A), conectando directamente el suministro desde la toma del transformador. El suministro no debe pasar por interruptores, fusibles u otros centros de carga. Adicionalmente, el recinto deberá contar con una buena ventilación.

Cabe mencionar que falta definir el lugar preciso donde se colocará tanto el equipo de

cómputo y comunicaciones que conforma el PCR-II, como la estación de medición de lluvia.

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3.2. Estaciones de medición de lluvia 3.2.1 Las Delicias

El sitio propuesto originalmente para esta estación era San Jacinto, pero tuvo que cambiarse a Las Delicias, cerca de las torres de microondas (figura 3.4), debido a que este último está mejor ubicado y cuenta con infraestructura que puede aprovecharse para la colocación de la estación. Hay una zona de torres de radiocomunicación así como casetas que podrían alojar el equipo (figura 3.5). El vigilante comentó que el dueño del terreno renta el uso de las instalaciones y que tanto una caseta como una torre van a quedar libres próximamente, por lo que podrían aprovecharse para los fines del proyecto. La caseta mencionada posee una losa de concreto en la que podrían instalarse directamente el pluviómetro y la celda solar, o en su defecto, anclar bases de concreto en las que se colocarían dichos dispositivos.

Otra posibilidad sería tramitar el permiso para construir una caseta aledaña a las mencionadas,

de tal forma que sería independiente del resto de las casetas.

Figura 3.4 Aspecto general de la zona de torres de comunicación

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Figura 3.5 Casetas recomendadas para la estación “Las Delicias”

3.2.2 Solidaridad La prueba se llevó a cabo en el lugar seleccionado en la propuesta, lográndose el enlace de comunicación con el PCR-1, sin embargo no cuenta con infraestructura alguna, como se puede ver en la figura 3.6, por lo que se tendría que construir una caseta en un predio de esta población, además de requerirse una torre de comunicaciones.

Figura 3.6 Poblado Solidaridad

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3.2.3 Vista Hermosa El lugar propuesto correspondiente a la Casa Ejidal (figura 3.8) cuenta con una torre de comunicaciones de 15 m de altura que requiere accesorios para su protección contra descargas atmosféricas. La parte superior de la casa está a desnivel, por lo que requerirá la construcción de bases de concreto niveladas para la instalación del pluviómetro y celda solar. Al parecer, la mayor parte del tiempo se encuentra cerrada, por lo que sería conveniente la construcción de una caseta con cerca de seguridad para resguardar la estación.

Figura 3.8 Casa ejidal en Vista Hermosa

Figura 3.7 Sitio alternativo para la estación “Solidaridad”

Por otro lado, también se efectuó la prueba de comunicaciones frente a una granja en la que se crían cerdos (figura 3.7), a unos cuantos kilómetros del punto referido anteriormente, la cual cuenta con una torre de comunicaciones y una caseta. La prueba se hizo a pie de carretera y resultó positiva, por lo que no debe hacer problemas si se usa la infraestructura existente en la granja. Habría que verificar que la torre cuente con una conexión a tierra física y en caso de no existir ésta, habrá que contemplarla dentro de las necesidades para la adaptación del sitio.

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3.2.4 Berriozábal El lugar elegido correspondiente al palacio municipal (figura 3.9) cuenta con torre para comunicaciones de 12 m de altura y suficiente área para la instalación del pluviómetro (figura 3.10). En su interior se puede instalar el equipo electrónico y de comunicaciones en alguna oficina cercana a la torre; el lugar es muy seguro.

Figura 3.9 Palacio Municipal en Berriozábal

Es conveniente en este sitio la construcción de bases de concreto para la instalación del

pluviómetro y celda solar, para que éstos queden anclados correctamente.

Figura 3.10 Torre de comunicaciones en el Palacio Municipal de Berriozábal

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3.2.5 El Sabino La mejor opción en esta zona fue el campo militar que se encuentra ubicado en ese lugar. Las pruebas se efectuaron sobre un tanque de agua elevado donde también se encuentra una torre de comunicaciones de 10 m de altura. En la parte inferior del tanque se ubicaría el gabinete con el equipo electrónico y de comunicaciones. Para el correcto anclaje de la celda solar y del pluviómetro es necesaria la construcción de bases de concreto a fin de no dañar el tanque. 3.2.6 El Mirador Las pruebas se realizaron en las cercanías de un tanque de agua de pequeñas dimensiones (figura 3.11). Para este sitio es necesaria la construcción de una caseta con su cerca de protección, así como de una torre de comunicaciones de 12 m de altura con todos sus accesorios de protección contra descargas atmosféricas. Las pruebas de comunicación resultaron satisfactorias con el repetidor que se colocó en el Cerro Mactumactzá.

Figura 3.11 Pruebas de comunicación en El Mirador

3.2.7 Viva Cárdenas

El sitio donde se realizaron las pruebas, la Casa Ejidal (figura 3.12), cuenta con una torre de

comunicaciones de 12 m de altura, pero necesita sus accesorios de protección contra descargas atmosféricas. La parte superior de la casa está a desnivel por lo que será necesaria la construcción de bases de concreto para la instalación del pluviómetro y celda solar. Se observó que el lugar puede no ser muy seguro, por lo que sería recomendable la construcción de una caseta con su cerca de seguridad para resguardar el equipo electrónico y de comunicaciones.

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Figura 3.12 Casa ejidal en Viva Cárdenas

Como opción alternativa, cerca de dicho lugar se encuentran las instalaciones de alguna empresa particular que cuenta con torre de comunicaciones y el edificio se observa muy seguro; sería recomendable investigar si es posible obtener el permiso para instalar la estación en ese lugar.

Las pruebas de comunicación resultaron satisfactorias con el repetidor en el Cerro Mactumactzá.

3.3. Estación repetidora 3.3.1 Mactumactzá

Para poder establecer el enlace de comunicaciones entre el PCR-I y las estaciones

pluviométricas El Mirador y Viva Cárdenas se requiere de una estación repetidora en el Cerro Mactumactzá (figura 3.13), uno de los puntos más altos de la región, razón por la cual existen varias estaciones repetidoras ya establecidas, entre las que se encuentran algunas que pertenecen al gobierno municipal y que podrían usarse para colocar el repetidor del sistema de alerta. Se recomienda que sea el que está un poco más aislado del resto, como se muestra en la figura 3.14, cerca del busto de Miguel Álvarez del Toro. En caso de que no se pueda colocar en las instalaciones mencionadas, se tendría que construir una caseta independiente con su respectiva cerca de protección, torre de comunicaciones y conexión a tierra física.

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Figura 3.13 Cerro Mactumactzá

Figura 3.14 Caseta recomendada para la instalación de la estación repetidora del sistema de alerta en el Cerro Mactumactzá

3.4. Estaciones de nivel La CNA-GRFS tiene planeado instalar tres estaciones de medición de nivel en el río Sabinal,

las cuales usarán limnímetros electrónicos de tipo flotador que registran en memoria de estado sólido y miden todo el rango del tirante del río (figura 3.15). Los equipos mencionados aún no están instalados pero la infraestructura para colocarlos ya está lista, como se puede ver en las figuras 3.16, 3.17 y 3.18.

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Figura 3.15 Equipos de medición de nivel que serán instalados en las estaciones de la Comisión Nacional del Agua

Figura 3.16 Estación de nivel “Procuraduría”

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Figura 3.17 Estación de nivel “Campestre”

Figura 3.18 Estación de nivel “Puente Sams”

En este recorrido también se visitaron los sitios correspondientes a las estaciones de medición

de nivel y se revisó que los datos transmitidos se recibieran adecuadamente, aprovechando los equipos de transmisión y recepción utilizados en las pruebas de comunicación. Los tres puntos tienen comunicación directa con el PCR-I pero es necesario analizar si son convenientes para los propósitos del sistema de alerta hidrometeorológica.

Además, es necesario evaluar si es posible incorporar los datos de los equipos a la

información manejada por las computadoras que forman parte del PCR-I, ya que los limnímetros son diferentes a los que se han instalado en otros sistemas de alerta. En caso positivo, se tendrán que hacer algunas adaptaciones para incorporar la telemetría a la infraestructura existente. Por el contrario, se tendrán que usar los sensores tradicionales y tal vez en sitios diferentes a los de la CNA y, por tanto, será necesario efectuar una nueva visita para verificar tanto los sitios como efectuar pruebas de comunicación.

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4. CONFIGURACIÓN DEFINITIVA PARA EL SISTEMA DE ALERTA HIDROMETEOROLÓGICA

4.1. Esquema definitivo

De acuerdo con los comentarios del capítulo anterior, se presenta el esquema definitivo para el SAH de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, que consta de ocho estaciones pluviométricas, una repetidora y dos puestos centrales (tabla 4.I y figura 4.1). Cabe mencionar que los cambios, respecto al esquema propuesto constan de la eliminación de la repetidora de San Jacinto así como el cambio de la estación de medición de lluvia en esta localidad hacia Las Delicias y la verificación de línea de vista directa desde El Sabino y Solidaridad hacia el PC-I.

Tabla 4.I Sembrado definitivo de las estaciones para el Sistema de Alerta

Figura 4.1 Esquema definitivo de las estaciones para el Sistema de Alerta

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4.2 Líneas de vista A continuación, se muestra la línea de vista de cada una de las estaciones hacia el PC-I o

hacia la estación repetidora.

Figura 4.2 Perfil longitudinal (línea de vista) entre las estaciones CNA y el PC-I, Palacio Municipal

Figura 4.3 Perfil longitudinal (línea de vista) entre las estaciones El Sabino y el P C-I, Palacio Municipal

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Figura 4.4 Perfil longitudinal (línea de vista) entre las estaciones Solidaridad y el P C-I, Palacio Municipal

Figura 4.5 Perfil longitudinal (línea de vista) entre las estaciones Berriozábal y el P C-I, Palacio Municipal

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Figura 4.6 Perfil longitudinal (l ínea de vista) entre las estaciones El Mirador y el P C-I, Palacio Municipal

Figura 4.7 Perfil longitudinal (línea de vista) entre las estaciones Viva Cárdenas y el P C-I, Palacio Municipal

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Figura 4.8 Perfil longitudinal (línea de vista) entre la estación repetidora en el cerro Mactumactzá y el PC-I, Palacio Municipal

Figura 4.9 Perfil longitudinal (línea de vista) entre las estaciones Las Delicias y el P C-I, Palacio Municipal

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5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Los sitios seleccionados para ubicar las estaciones de medición de lluvia, que se muestran en el esquema propuesto para el Sistema de Alerta Hidrometeorológica del río “El Sabinal”, cumplen los objetivos de:

• monitoreo adecuado de la precipitación • estimación de una lluvia media en toda la cuenca que es representativa • seguridad para las instalaciones • facilidad de acceso a las instalaciones

Los cambios hechos al esquema propuesto (figura 2.1) fueron pocos, ya que la modificación

en la ubicación de algunas estaciones fue mínima. El cambio importante consistió en eliminar la estación repetidora propuesta para el sitio conocido como “Las Delicias”, ya que se pensaba establecer el enlace de comunicaciones con la estación “Vista Hermosa”; sin embargo, ésta no lo requiere ya que en campo se verificó que tiene línea de vista directa con el PCR-I.

En la tabla 5.1 se presentan las características y necesidades tanto de las estaciones de lluvia y la estación repetidora, como del PCR-I, de acuerdo con lo observado durante las visitas efectuadas. Las estaciones de nivel quedarán pendientes hasta que se analicen los sitios visitados y la conveniencia de su incorporación al sistema de alerta (segunda etapa).

Tabla 5.1 Características de los lugares propuestos para la instalación de las estaciones

Lugar Tipo de

estación Observaciones Necesidades

Las Delicias Lluvia Cuenta con caseta de concreto y torre de comunicaciones, las cuales podrían ser aprovechadas para este proyecto.

  Bases de concreto ancladas a la losa de la caseta para montar pluviómetro y panel solar.

  Solicitar el permiso para la instalación del equipo.

Solidaridad Lluvia La granja en la que se crían cerdos tiene una torre de comunicaciones y una caseta en las que se podría instalar el equipo.

  Verificar que la torre cuente con una conexión a tierra física. De no ser así, habrá que instalarla.

  Solicitar el permiso para la instalación del equipo.

Vista Hermosa Lluvia

La casa ejidal podría resguardar el equipo pero al parecer se mantiene cerrada. Por lo que se recomienda construir una caseta independiente, de preferencia cerca de la torre de comunicaciones existente.

  Caseta de concreto.   Conexión a tierra física.   Cerca de malla ciclónica para

protección.   Solicitar el permiso para la instalación

del equipo.

Berriozábal Lluvia El Palacio Municipal de Berriozábal cuenta con una torre de comunicaciones que podría aprovecharse.

  Definir el lugar específico donde se puede instalar el equipo electrónico, de preferencia lo más cerca posible de la torre.

  Bases de concreto ancladas a la losa para montar pluviómetro y panel solar.

El Sabino Lluvia En las instalaciones del campo militar se cuenta con una torre de comunicaciones situada sobre un tanque de agua elevado.

  Verificar que la torre cuente con una conexión a tierra física. De no ser así, habrá que instalarla.

  Definir el lugar específico donde se puede instalar el equipo electrónico, de preferencia lo más cerca posible de la torre.

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Lugar Tipo de estación

Observaciones Necesidades

El Mirador Lluvia

La caseta deberá ubicarse en las cercanías del tanque de almacenamiento de agua. Requiere de una estación repetidora para lograr comunicarse con el PCR-1.

  Caseta de concreto.   Torre de comunicaciones con todos

sus accesorios de protección contra descargas atmosféricas.

  Cerca de malla ciclónica para protección.

  Solicitar el permiso para la instalación del equipo.

Viva Cárdenas Lluvia

La casa ejidal podría resguardar el equipo pero al parecer se mantiene cerrada, por lo que se recomienda construir una caseta independiente, de preferencia cerca de la torre de comunicaciones existente. Requiere de una estación repetidora para lograr comunicarse con el PCR-1.

  Caseta de concreto.   Conexión a tierra física.   Cerca de malla ciclónica para

protección.   Solicitar el permiso para la instalación

del equipo.

CNA Lluvia Oficinas de la Gerencia Regional Frontera Sur de la Comisión Nacional del Agua.

  Definir el lugar más adecuado para la instalación del equipo electrónico, así como del pluviómetro y la celda solar.

Mactumactzá Repetidora

Estación requerida para establecer el enlace de comunicaciones entre el PCR-1 y las estaciones El Mirador y Viva Cárdenas. Se cuenta con varias casetas y sus respectivas torres de comunicaciones, entre las que se encuentran algunas pertenecientes al gobierno municipal.

  Solicitar el permiso para la instalación del equipo.

  Definir si se puede usar la infraestructura existente o si se requiere construir una caseta de concreto, con cerca de protección y una torre de comunicaciones de 12 m de longitud.

  Verificar que se cuente con una conexión a tierra física. De no ser así, habrá que instalarla.

PCR-I, Protección Civil

Puesto Central de Registro

El Palacio Municipal de Tuxtla Gutiérrez cuenta con una torre de comunicaciones que puede ser aprovechada.

  Definir el lugar donde se colocarán los equipos de comunicaciones y cómputo, de preferencia lo más cerca que se pueda de la torre.

  Instalación eléctrica independiente (para más detalles consultar la sección 3.1 de este reporte).

  Línea telefónica.   Acceso a Internet.

PCR-II, CNA Puesto

Central de Registro

Oficinas de la Gerencia Regional Frontera Sur de la Comisión Nacional del Agua.

  Definir el lugar donde se colocarán los equipos de comunicaciones y cómputo.

  Instalación eléctrica independiente.

Cabe mencionar que si no es posible utilizar la infraestructura existente en los sitios recomendados será necesaria la construcción de casetas de concreto, montar torres de comunicaciones, habilitar cercas de protección, etc.

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6. BIBLIOGRAFÍA

Aparicio F.J., “Fundamentos de hidrología de superficie”, Ed. Limusa, México, 2001 CENAPRED, “Notificación Técnica. Declaratoria de emergencia para Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, por la tormenta tropical Larry”, Subdirección de Riesgos Hidrometeorológicos, Dirección de Investigación, Centro Nacional de Prevención de Desastres, México, 2003 CNA, “Estudio para caracterizar los parámetros hidrológicos de diseño de obras hidráulicas”, Gerencia Regional Frontera Sur, Subgerencia Regional Técnica, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, 2003 SALAS S., M. A. y Jiménez E., M., (2003), "Obtención de Mapas de Precipitación con Duraciones de 1 y 24 h y Tr = 5 Años, aplicados en la Protección Civil", XIII Congreso Nacional de Meteorología, Los Cabos, México, noviembre, 2003 VÁZQUEZ, E. y López, J. G., (2004), “Distribución espacial y temporal de la precipitación en la cuenca del río Sabinal”, Tesis de licenciatura, UNACH, México, 2004

SECRETARÍA DE GOBERNACIÓN

Lic. Santiago Creel Miranda Secretario de Gobernación

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Miguel Ángel Franco Sánchez, y Javier González Prado