A rainfall regionalization method based on variation coefficient was applied with a variant in the construction of flash flood hyetographs with several return periods using the flash flood shape of the historical event that occurred in September 2021 in the Tlalnepantla River basin, Mexico, that caused severe damage to population and its infrastructure in a few hours. The historical flash flood was simulated with a semi-distributed model in the free software HEC-HMS in order to obtain the outflow hydrograph, and the flood plains were obtained with Iber and Hec-Ras 2d software that simulate free surface flow with a two-dimensional analysis. With photographs of the site, it was possible to locate traces of water that were contrasted with they calculated depths; they were concordant. Synthetic design storms were then simulated to estimate their potential consequences on the site.
Safe operation of aging dam infrastructure requires regular updates to design flood estimates and spillway operating rules. This paper presents a semi-automated methodology for updating design floods for return periods of 10 to 10,000 years, utilizing a suite of open-source software tools. The framework was applied to the El Caracol, Infiernillo, and Villita dams within the Balsas River hydroelectric system in Mexico. The methodology is based on the Engineering Institute of National Autonomous University of Mexico (IIUNAM) procedure, incorporating frequency analysis of daily mean flows and the generation of design hydrographs using the AX and IIHIDRODIS programs. Flood routing was subsequently performed under various operational policies using the Trate, HEC-HMS, and Traven programs to develop safe and effective strategies. Key recommendations include: for El Caracol dam, a staggered discharge policy for floods exceeding a 50-year return period (Tr); for Infiernillo dam, limiting discharges to 6000 m3/s during frequent floods (Tr < 100 years) and up to 12,000 m3/s for extreme events; and for La Villita dam, operating at 6000 m3/s, potentially increasing to 10,000 m3/s under extreme conditions while respecting downstream channel capacity. The proposed sequential automation markedly reduces processing times, in particular during the sequence involved in constructing a design flood. Previously, this task required approximately one or two days; it can now be completed in just a few minutes, demonstrating a significant advancement in the state of knowledge for studies on dam safety reassessment.
En este artículo se destaca la importancia de realizar un análisis riguroso de la calidad de los datos registrados en estaciones climatológicas, aspecto fundamental para abordar los desafíos hidrológicos e hidráulicos en la ingeniería. Se analizaron los registros de precipitación mensual de la estación 9048 Tacubaya, México, reconocida por contar con más de un siglo de datos históricos. Se aplicaron medidas estadísticas de tendencia central, dispersión, distribución de frecuencias y asimetría para evaluar la consistencia y precisión de las series. Asimismo, se incorporaron comparaciones temporales y espaciales apoyadas en herramientas de sistemas de información geográfica (SIG), lo que permitió identificar valores atípicos en meses de estiaje e invierno (enero, febrero, marzo, noviembre y diciembre), varios de los cuales fueron validados mediante registros de estaciones vecinas. Esta investigación no solo documenta líneas de trabajo vigentes en el control de calidad hidroclimático, sino que también sienta las bases para futuros estudios en áreas críticas como la planificación hídrica, la gestión del riesgo de desastres y la adaptación climática.
En este artículo se destaca la importancia de realizar un análisis riguroso de la calidad de los datos registrados en estaciones climatológicas, lo cual es fundamental para abordar los desafíos hidrológicos e hidráulicos que enfrentan los ingenieros. Se analizaron los registros de precipitación mensual de la estación 9048 Tacubaya, México, reconocida por contar con más de un siglo de datos históricos. Se aplicaron medidas estadísticas de tendencia central, dispersión, distribución de frecuencia y asimetría, con el objetivo de evaluar la consistencia y precisión de los datos. Así mismo, se incluyeron comparaciones tanto temporales como espaciales, apoyadas en herramientas de sistemas de información geográfica (SIG), esto permitió identificar datos atípicos en los meses de enero, febrero y noviembre, varios de los cuales fueron validados mediante estaciones cercanas. Esta investigación no solo documenta líneas de trabajo vigentes, sino que también impulsa la generación de nuevos estudios en esta área crítica para la planificación hídrica, la gestión de riesgos y la adaptación climática.