¿Qué es iber? Un software libre para la modelización hidráulica

Iber es un modelo matemático bidimensional, que incluye un módulo hidrodinámico para la simulación de flujos de ríos, canales y cauces naturales, permitiendo así el cálculo de avenidas e inundaciones y la delimitación de zonas inundables.

Esta herramienta, desarrollada directamente desde la Administración Pública Española junto con varias universidades españolas, surge debido a la pretensión expuesta por el Centro de Estudios Hidrográficos de tener el acceso a un modelo que haga más fácil la tarea de aplicar la legislación sectorial vigente en materia de aguas.

El modelo Iber es una herramienta gratuita que forma parte de la lista de utilidades denominada software libre, y se puede descargar sin costo alguno desde su página web.

Este software está dividido internamente en módulos, denominándose módulo a cada una de las porciones del programa, que dotan al programa de diferentes funcionalidades y aplicaciones.

Algunos de los campos de actuación de la actual versión de Iber son:

• Simulación del flujo en lámina libre en cauces naturales.
• Evaluación de zonas inundables. En especial el cálculo de las zonas de flujo preferente.

Cálculos de rotura de presa.

• Cálculo hidráulico de encauzamientos.
• Estabilidad de los sedimentos del lecho del río.
• Cálculo de corrientes de marea en estuarios.
• Cálculo hidráulico de redes de canales en lámina libre.
• Procesos de erosión y sedimentación por transporte de material granular.

El modelo Iber es una herramienta que se encuentra en continuo desarrollo, y acarrea un gran número de actualizaciones, por lo que está expuesto a incesantes ajustes y progresos. El modelo matemático sigue unas líneas de evolución, con el fin de perfeccionar los actuales módulos y de abarcar cada vez más horizontes de desarrollo, en los que se encuentran:

• Evaluación del hábitat fluvial
• Definición de caudales ecológicos con métodos hidrobiológicos
• Nuevas condiciones de contorno internas
• Transporte de mezclas de sedimentos
• Modelos de calidad de aguas

Aplicaciones del software

La modelización hidráulica del flujo destaca por su versatilidad, permitiendo su utilización en numerosas aplicaciones prácticas tanto en régimen libre como a presión.

Los modelos hidráulicos se utilizan para solucionar problemas relacionados con las estructuras hidráulicas como puentes, presas, o balsas; además del transporte de sedimentos, el estudio de infiltraciones de agua en materiales granulares, etc.

Entre la multitud de aplicaciones que tienen los modelos de simulación hidráulica, en el presente curso se trabajan más profundamente las simulaciones de flujo en lámina libre en cauces naturales, haciendo hincapié en el cálculo de zonas inundables.

Simulación del flujo en lámina libre en cauces naturales

La principal aplicación de los modelos de simulación hidráulica consiste en conocer los valores que toman las variables hidráulicas (calado, velocidad y número de Froude), a partir de la geometría de los propios cauces y de las avenidas provocadas por los episodios lluviosos, mediante la resolución por métodos numéricos de unas ecuaciones obtenidas a partir de una serie de hipótesis.

Cálculo de zonas inundables

Una de las aplicaciones de los modelos de simulación hidráulica es calcular la superficie delimitada por los niveles teóricos que alcanzarían las aguas para la avenida de un período de retorno determinado.

Otras aplicaciones

El software Iber puede ser utilizado para infinidad de aplicaciones más. Además de las citadas, en este curso se hace especial mención a:

• Cálculo de rotura de presas y balsas
• Análisis de estructuras hidráulicas
• Análisis hidráulico de encauzamientos y canales
• Cálculo de corrientes de marea en estuarios
• Procesos de erosión y sedimentación del lecho de un río.

Objetivo del curso

El curso IBER + QGIS: Modelización hidráulica y análisis de inundaciones capacita al alumno para confeccionar, ejecutar, visualizar e interpretar los resultados de un modelo de simulación hidráulica, aplicando Iber como herramienta de modelización. El alumno, además, descubrirá las posibilidades que ofrecen los Sistemas de Información Geográfica al procesar y analizar en QGIS los datos iniciales y finales de la simulación hidráulica.

La modelización hidráulica puede facilitarse en gran medida con los Sistemas de Información Geográfica. La preparación de los datos y la interpretación del modelo son tareas complejas que pueden simplificarse utilizando un SIG. Los participantes aprenderán las técnicas GIS para procesar los datos necesarios en el proceso de creación del modelo en Iber y analizar los resultados obtenidos.

Una vez finalizado el curso, el alumno será capaz de comprender los fundamentos de la modelización hidráulica en cursos de agua naturales y sistemas de modelización numérica en ríos, concebir las capacidades y limitaciones de un modelo generado con Iber, identificar los errores y problemas de modelado y realizar análisis de zonas inundables completos, desde cero.