EVOLUCIÓN DE LAS INUNDACIONES EN LA CUENCA HIDROGRÁFICA DEL GUADALQUIVIR (JAÉN) DESDE EL SIGLO XX: DINÁMICA FLUVIAL DE CAUCES REGULADOS FRENTE A TRIBUTARIOS TORRENCIALES

Abstract

En esta tesis se reconstruyen las características hidrológicas de inundaciones extremas en la Demarcación Hidrográfica del Guadalquivir. Partiendo de una técnica clásica paleohidrológica e incorporando nuevos métodos como teledetección, topografía LiDAR, dinámica de fluidos computacional, redes de aforos y pluviómetros se obtiene a escala de cuenca la distribución espacial de caudales, precipitación y nuevas áreas de riesgo de inundación que dañan infraestructuras civiles y carreteras. Por primera vez, se caracterizan inundaciones extremas con duración inferior a 24 horas en cuencas no aforadas, así como inundaciones semanales del río Guadalquivir. Las áreas inundadas se predicen con una precisión del 70-80%. Se detectaron numerosas localizaciones en alto riesgo de inundación en el sector Mengíbar-Marmolejo, Salado de Arjona y Porcuna. El método paleohidrológico propuesto debe ser incorporado a la legislación vigente para el diseño seguro de las infraestructuras futuras ante el escenario actual de cambio climático e incremento de inundaciones extremas.

In this PhD thesis, I reconstruct the hydrological characteristics of extreme floods in the Upper Guadalquivir Basin. The starting point is the standard paleohydrology combined with modern techniques as remote-sensed data, LiDAR topography, computational fluid dynamics, streamflow and precipitation data. The output products are the spatial distribution of peak-water discharges, precipitation and flood-prone areas that damage civil infrastructures and roads at the basin scale. For the first time, the spatial distribution of floods and the intensity of extreme precipitation events developing in less than 24 h is reconstructed, as well as seven-day floods of the Guadalquivir River. The prediction of the inundated areas shows an accuracy of 70-80%. Also, new areas at risk are found in the Mengibar-Marmolejo, Porcuna and Arjona river stretches. Therefore, accounting for the proposed method in the current legislation is crucial to ensure a safe design of future civil infrastructures under a climate change scenario.