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Assessment of land cover change effect on the hydrology of the San Juan River Watershed, Nuevo Leon, Mexico
Abstract
This project evaluates the effect of potential land cover change on surface runoff generation in the San Juan River Watershed caused by population growth. A GIS based computer model, the Automated Geospatial Watershed Assessment Tool (AGWA), was used. Historical land cover type and river flow data available for the San Juan River watershed were used as model inputs and for model calibration, respectively. The computer model discretizes the watershed into six small units and predicts the watershed hydrology for future land cover conditions. Simulation results show minor changes in water flows at the watershed scale through the study period because subwatersheds that have land cover change make up only 23.5% of the study area. All the impact is concentrated in two subdivided regions (the urban areas and the Huajuco Canyon regions). In the urban areas, there is an increase up to 63.5% in surface flow when the area covered by the impervious surfaces grows 18.7% by 2020. For the Huajuco Canyon, there is a similar tendency. Flood hazard may increase due to increases in surface runoffduring the wet season. There may be a local scarcity of surface water due to the dramatic decrease in percolation and baseflow during the dry season in the Huajuco Canyon and urban areas. The land cover change effect during an extreme rainfall event was evaluated using the rainfall event that occurred during Hurricane Gilbert in 1998. Simulation results show that land cover has a minimum influence on the volume of surface flow produced by this rainfall event.
... In contrast, the upper reaches of the SCW are predominantly rural areas because of the highlysloped mountain ranges [Fig. 2(b)] that form part of the 1,000 km long Sierra Madre Oriental in northeastern México (e.g., Maqueda et al. 2008;Ferriño-Fierro et al. 2010). Table 1 lists the areal coverage of soil classes from the Food and Agricultural Organization (FAO) and land cover classes in the SCW, with the majority of the urban area and human settlements occurring in the lower reaches of the basin [ Fig. 2(c)]. ...
... The range of values represents the variations across the land cover polygons within the watershed. The spatial resolution and classification fidelity represented in the models exceed those in previous regional studies (e.g., Maqueda et al. 2008;Ramírez 2010;Návar 2012). ...
Extreme flooding in the metropolitan area of Monterrey, México has led to an interest from local stakeholders in potential mitigation strategies in the Santa Catarina watershed. The authors analyze a set of hydraulic infrastructure options using two hydrologic models of varying complexity in the context of a major flood caused by the landfall of Hurricane Alex in 2010. A consistent approach was used to provide terrain, soil, vegetation, and meteorological data to each model-hydrological modeling system (HEC-HMS), and triangulated irregular network (TIN)-based real-time integrated basin simulator (tRIBS)-and to test the models with streamflow and water level observations. Simulation analyses focus on the differential ability of the two models in capturing precipitation and watershed properties and its effects on the hydrologic response in the presence of hydraulic infrastructure options. A scenario with a single, large dam reduced the flood peak more favorably than three smaller structures. The model comparison is effective in addressing stakeholder-driven mitigation strategies and revealing the added value of spatially-distributed approaches.
El acelerado avance de los asentamientos humanos en áreas cuya aptitud del suelo para este tipo de uso es considerada como inadecuada, tiende a incrementar la vulnerabilidad de los pobladores y sus viviendas frente a amenazas de origen natural y antrópico. Si a lo anterior agregamos que las condiciones socioeconómicas de las familias de escasos recursos, asentadas en áreas carentes de infraestructura, servicios y en viviendas inseguras, son de alta marginalidad, la combinación de ambos factores incrementa potencialmente las posibilidades de ocurrencia de un desastre.
Una herramienta identificada a nivel nacional e internacional para enfrentar y en su caso prevenir los impactos de los fenómenos naturales y antrópicos son los Atlas de Riesgos. Este instrumento permite identificar las áreas más propensas a enfrentar el peligro de un fenómeno natural tales como inundaciones, derrumbes, etc., así como de fenómenos antrópicos, tales como explosiones, derrames, etc.
EL Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM), con el apoyo de la Secretaría de Desarrollo Social (SEDESOL) del gobierno Federal y el Gobierno del Municipio de Nadadores, Coah. (de aquí en adelante Nadadores), Coah. desarrollan el Atlas de Riesgos del municipio, buscando contar con una herramienta que será clave para actuar en el plano preventivo y el fundamento de estrategias de autoprotección orientadas a reducir los costos económicos y sociales, disminuir las pérdidas humanas que pudieran ocurrir a consecuencia de algún desastre. Este documento hará posible, al mismo tiempo, disminuir el plazo requerido para iniciar las labores de apoyo y reconstrucción de daños, resultado en todo caso de la interacción entre autoridades, damnificados, socorristas y el resto de la sociedad. El Atlas es una herramienta estratégica permite la integración de información sobre riesgos de desastres a nivel municipal, zona metropolitana y región periférica; en un sistema de información geográfica, que permite establecer mejores políticas, planes y programas de planeación urbana, ordenamiento territorial sustentable y estrategias de prevención, mejorando la
toma de decisiones para una efectiva planeación y gestión urbana.
La ubicación de las zonas de peligro y el nivel de riesgo identificado en las diferentes estructuras que conforman el área de Nadadores, constituyen un paso más para reforzar el Sistema de Protección Civil y del Proceso de Gestión de Riesgos del municipio.
El acelerado avance de los asentamientos humanos en áreas cuya aptitud del suelo para este tipo de uso es considerada como inadecuada, tiende a incrementar la vulnerabilidad de los pobladores y sus viviendas frente a amenazas de origen natural y antrópico. Si a lo anterior agregamos que las condiciones socioeconómicas de las familias de escasos recursos, asentadas en áreas carentes de infraestructura, servicios y en viviendas inseguras, son de alta marginalidad, la combinación de ambos factores incrementa potencialmente las posibilidades de ocurrencia de un desastre.
Una herramienta identificada a nivel nacional e internacional para enfrentar y en su caso prevenir los impactos de los fenómenos naturales y antrópicos son los Atlas de Riesgos. Este instrumento permite identificar las áreas más propensas a enfrentar el peligro de un fenómeno natural tales como inundaciones, derrumbes, etc., así como de fenómenos antrópicos, tales como explosiones, derrames, etc.
El Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM), con el apoyo de la Secretaría de Desarrollo Social (SEDESOL) del Gobierno Federal y el Gobierno del Municipio de Melchor Múzquiz, Coah. (de aquí en adelante Múzquiz), desarrollan el Atlas de Riesgos del municipio, buscando contar con una herramienta que será clave para actuar en el plano preventivo y el fundamento de estrategias de autoprotección orientadas a reducir los costos económicos y sociales, disminuir las pérdidas humanas que pudieran ocurrir a consecuencia de algún desastre. Este documento hará posible, al mismo tiempo, disminuir el plazo requerido para iniciar las labores de apoyo y reconstrucción de daños, resultado en todo caso de la interacción entre autoridades, damnificados, socorristas y el resto de la sociedad.
El Atlas es una herramienta estratégica, permite la integración de información sobre riesgos de desastres a nivel municipal, zona metropolitana y región periférica; en un sistema de información geográfica, lo que permite establecer mejores políticas,
planes y programas de planeación urbana, ordenamiento territorial sustentable y estrategias de prevención, mejorando la toma de decisiones para una efectiva planeación y gestión urbana.
La ubicación de las zonas de peligro y el nivel de riesgo identificado en las diferentes estructuras que conforman el área de Múzquiz, constituyen un paso más para reforzar el Sistema de Protección Civil y del Proceso de Gestión de Riesgos del municipio.
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