El software HEC-RAS ha sido una de las herramientas más utilizadas en la modelación hidráulica, ofreciendo potentes capacidades para simular el comportamiento de cuerpos de agua y las dinámicas de inundación. En su nueva versión, HEC-RAS 2025, que se encuentra en fase Alpha, el programa continúa su evolución con mejoras significativas en el procesamiento de datos y nuevas funcionalidades. Esta versión también introduce una interfaz más amigable e intuitiva, facilitando la navegación y el trabajo con el software, mejorando la experiencia del usuario y su integración con sistemas de información geográfica (SIG).
En este artículo vamos a ver de forma práctica cómo realizar una simulación de una inundación utilizando HEC-RAS.
Para demostrar las capacidades de HEC-RAS, realizaremos una simulación de inundación paso a paso.
Creación del proyecto y carga del DEM
El primer paso es crear un nuevo proyecto en HEC-RAS y cargar el Modelo Digital de Elevaciones (DEM). Esto nos permitirá definir la topografía del terreno donde se realizará la simulación hidráulica.
- Abrimos HEC-RAS y creamos un nuevo proyecto.
- Importamos el DEM en el módulo, asegurándonos de que las unidades y el sistema de referencia espacial sean correctos.
- Verificamos la visualización del terreno y realizamos ajustes si es necesario.
Digitalización del cauce
Para continuar con el análisis, es necesario digitalizar el cauce del río, lo que permitirá definir la geometría del modelo hidráulico.
- En HEC-RAS 2025, creamos una nueva capa de cauce y comenzamos la digitalización siguiendo el curso del río en el DEM.
- Nos aseguramos de que la línea siga correctamente la dirección del flujo, evitando errores en la simulación.
- Guardamos la capa y la vinculamos al modelo para los siguientes pasos.
Comenzamos digitalizando el cauce asegurándonos de hacerlo por secciones. Primero, trazamos una parte del cauce desde aguas arriba hacia aguas abajo, respetando la dirección natural del flujo.
Podemos desactivar temporalmente el Modelo Digital del Terreno (MDT) para visualizar mejor el cauce en un mapa base.
Generación de la malla sobre el cauce
Una vez que hemos digitalizado el cauce, HEC-RAS permite generar automáticamente una malla de cálculo mediante sus herramientas de modelado 2D.
Digitalización de la zona de inundación en HEC-RAS
Una vez completado el paso anterior, el siguiente paso consiste en digitalizar la zona de inundación. Para ello, crearemos una nueva capa en el proyecto, que nos permitirá definir las áreas afectadas por las inundaciones. Es importante enfocar la digitalización en las zonas más cercanas al cauce, ya que estas áreas son las que presentarán un mayor riesgo de inundación.
Una vez digitalizadas las zonas de inundación, el siguiente paso es generar automáticamente una malla para estas áreas. Esta malla permitirá dividir el espacio en celdas más pequeñas, facilitando la simulación y el análisis de las inundaciones en detalle. La generación automática de la malla asegura una representación precisa de las variaciones en el terreno y la distribución de las aguas en la zona inundada.
Definición de condiciones hidrológicas para el modelo
Una vez realizados los pasos anteriores, el siguiente paso consiste en definir las nuevas condiciones hidrológicas para el modelo. Esto implica establecer los días y las horas específicas en las que se espera que caiga precipitación sobre la zona. Esta información es importante para simular el comportamiento del modelo frente a diferentes escenarios de lluvia, permitiéndonos evaluar la respuesta de la zona de inundación ante diversos eventos meteorológicos.
Al definir estas condiciones hidrológicas, se generará automáticamente una nueva capa en el modelo. Esta capa contendrá los datos de precipitación y su distribución temporal.
En esta nueva capa, será necesario representar el inicio del cauce aguas arriba y definir el valor del caudal que estamos analizando, expresado en metros cúbicos por segundo.
Una vez ingresado el valor del caudal, el siguiente paso es ir al final del cauce, aguas abajo, y digitalizar esta zona. En este tramo, es importante incluir la inclinación del terreno, ya que esta información será clave para modelar cómo el agua fluye y se distribuye a lo largo del cauce.
Incorporación de datos de precipitación y del terreno
A continuación, incluiremos los datos de precipitación en el modelo. Además, se podrán incluir características del terreno para mejorar la precisión de la simulación.
Cuando tengamos todos estos datos ingresados, HEC-RAS ofrece la opción de crear un nuevo plan para la simulación de la inundación. En este plan, se integrarán todos los datos del proyecto, como las condiciones hidrológicas, el caudal, la inclinación del terreno y la precipitación, para realizar la simulación y analizar el comportamiento de la zona ante diferentes escenarios de inundación.
Es importante tener en cuenta que este proceso puede tardar varios minutos en completarse, dependiendo de la capacidad de nuestro ordenador. La simulación puede requerir un tiempo de procesamiento, especialmente si se manejan grandes volúmenes de datos o se realizan simulaciones complejas.
Visualización de los resultados de la simulación
Una vez finalizada la simulación, obtendremos los resultados que nos permitirán analizar el comportamiento de la inundación. El software ofrece diversas opciones de visualización, que podemos ir activando según nuestras necesidades. Utilizando la barra superior, podremos avanzar a través de las horas para observar cómo evoluciona la inundación a lo largo del tiempo.
Una vez obtenidos los resultados, podemos modificar la simbología para personalizar la visualización de acuerdo con nuestras necesidades de análisis. Esto nos permite ajustar elementos como el color, la transparencia y otros parámetros, mejorando la claridad de la representación.
Exportación de los resultados para su visualización en QGIS
Por último, los datos obtenidos de la simulación pueden exportarse en formato TIFF, lo que facilita su visualización en QGIS. Este formato es ampliamente compatible con el software SIG, permitiendo una integración sencilla y la posibilidad de realizar análisis adicionales o superponer los resultados con otras capas geoespaciales.
Conclusión
En este artículo hemos visto cómo usar HEC-RAS 2025 para simular inundaciones, pasando por el proceso de digitalización del cauce hasta la visualización de los resultados. Esta nueva versión, con su interfaz más intuitiva y mejores capacidades de procesamiento, ofrece una forma más fácil de abordar la modelación hidráulica.
Para descargar HEC-RAS 2025 y comenzar a trabajar con esta herramienta, puedes acceder al siguiente enlace de descarga.
También te recomendamos revisar la cartografía de zonas inundables en España.
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Buenas tardes, agradezco la guía, resulta muy util, sin embargo tengo un problema iniciando el proyecto, cuando quiero importar el dem.tif el programa no lo reconoce, no se si se deba hacer un procedimiento previo. De antemano gracias.
Hola Valentina.
Gracias por tu comentario.
Respecto al problema que tienes al importar el archivo DEM, en principio no es necesario realizar ningún procedimiento previo. El archivo DEM debería poder incluirse directamente en el programa. En el artículo, el archivo DEM se descargó del Centro de Descargas del Instituto Geográfico Nacional y se añadió sin pasos adicionales.
Te sugiero que revises el archivo que estás intentando incluir. Podría ser que esté corrupto o que no sea el formato esperado por el programa.
Saludos.