Resumen

Los techos verdes (TV) son estructuras que almacenan aguas lluvia, convirtiéndose en una alternativa para el manejo de la escorrentía urbana. Esta investigación se realiza con el fin de seleccionar un modelo matemático para que posteriormente simule la dinámica de TV experimentales construidos en Bogotá, mejorando el proceso de toma de decisiones frente a su implementación en zonas urbanas intertropicales de Colombia al considerar variables meteorológicas, del sustrato y de diseño. Para realizar la selección se empleó la metodología Procesos Analíticos Jerárquicos (AHP por sus siglas en inglés), técnica que emplea operaciones matriciales para tomar decisiones basadas en juicios de valor establecidas por expertos disminuyendo el sesgo generado por la subjetividad de la evaluación. Inicialmente se realiza una consulta bibliográfica determinando modelos matemáticos empleados en la modelación de TV, estos son: SWAM, SWMM 5.1, HYDRUS 1-D, SWAP, SWMS 2-D, MIKE URBAN, WinSLAMM Y SUSTAIN. Posteriormente se califica el desempeño individual de los modelos respecto a tres criterios de selección (datos de entrada, atributos y datos de salida). Esta calificación es evaluada por expertos en hidrología urbana o en Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible (SUDS). Los juicios de valor emitidos por los expertos se utilizan para elaborar matrices pareadas con la metodología AHP, indicando el modelo que mejor cumple los criterios de selección. Se obtuvo que el modelo EPA-SWMM 5.1 cumple satisfactoriamente los requerimientos para modelar techos verdes en Colombia dado que es un software libre, cuenta con un módulo de SUDS, permite modelar eventos de lluvia continuos, entre otras variables. Se desarrolla una lista en orden jerárquico que otros autores podrían usar para seleccionar el modelo que mejor se ajuste a sus necesidades de modelación en TV para condiciones colombianas.

1. INTRODUCCIÓN

Colombia está ubicada en la zona de confluencia intertropical, que produce dos estaciones de invierno. Durante estos periodos, las altas precipitaciones aumentan el caudal de escorrentía, especialmente en las zonas urbanas, ya que la impermeabilización de los suelos reduce los procesos de infiltración, almacenamiento subterráneo y evapotranspiración que ocurren naturalmente en las zonas no urbanizadas [1]. Los picos de escorrentía pueden saturar la red de alcantarillado generando problemas como inundaciones, desbordamiento de ríos y arroyos, pérdidas económicas y humanas, entre otros [2]. Como propuesta para la gestión de la escorrentía urbana y la reducción del riesgo de inundaciones [3], los sistemas de drenaje urbano sostenible (SUDS) se han desarrollado desde finales de la década de 1970 [4], [5]EE.UU., se estimó desde mediados de octubre de 2000 hasta octubre de 2001 en base a mediciones de covarianza de Foucault y modelización estadística a partir de datos microclimáticos. Se realizaron mediciones en el 68% de las horas durante el año de estudio, con una cobertura superior al 50% en todos los meses, excepto en diciembre y agosto. 

• Materias:Sostenibilidad Modelos matemáticos Escorrentía
• Subjects:Sustainability Mathematical models Runoff
• Palabras claves:Escorrentía; Metodología AHP; Modelación matemática; Techos verdes
• Keywords:Runoff; AHP methodology; Mathematical modeling; Green roofs