EVALUACIÓN DE ÁREAS SUSCEPTIBLES A LA INUNDACIÓN POR MAREA DE TORMENTA GENERADA POR HURACANES EN EL ARCHIPIÉLAGO DE SAN ANDRÉS, PROVIDENCIA Y SANTA CATALINA, COLOMBIA

Abstract

Due to the geographical location of the archipelago of San Andres, Providencia, and Santa Catalina (SPSC), it is the most exposed Colombian territory to be flooded by Tropical Cyclones (TC) storm surges. Among the hazards associated with TC, inundation is one that causes the most damage. This study assesses the hurricane storm flood surge worst-case scenario to establish the flood-prone areas in this archipelago. Given the scarcity of historical TC in this archipelago, we generated a hypothetical dataset of TC, which consists of a set of events with a constant wind speed intensity (95.17 m/s), a constant forward speed of 5.87 m/s, and a constant radius of maximum wind of 56.3 km, for tracks with five different approach directions to the area of interest. For each direction, seven parallel tracks, separated by 6 km, were assessed. The same methodology was used for San Andres, and separately for Providencia and Santa Catalina, using different events because of the distance between them (90 km). The model was forced with wind and pressure fields from the hypothetical hurricane dataset to determine the hurricane storm surge and flooding in the archipelago of SPSC. The results include the Maximum of the Maximum Envelopes of Water of the spatial distribution of the water depth (water level above the terrain) for each event, reporting the hurricane storm surge flood worst-case scenario for the archipelago of SPSC. The flood-prone area in San Andres Island is located on the east side, mainly in the sheltered port and on the north side where the main human settlements are located. For Providencia Island, the flood-prone areas are on the east side, surrounding the airport, and on the north side along the channel that separates Providencia from Santa Catalina. For the latter, the flood-prone area is the southeast sector of the island. Under this flood scenario the percentage of the affected area would be 13.39%, 4.24%, y 4.43 % for San Andrés, Providencia and Santa Catalina, respectively.Debido a la posición geográfica del archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina (SPSC), esta es la parte del territorio colombiano más expuesto a ser inundado por marea de tormenta generada por ciclones tropicales (CT). Entre los peligros asociados a los CT, las inundaciones suelen ocasionar los mayores daños. En este estudio se evalúa un escenario extremo de inundación por marea de tormenta asociada a CT para establecer las áreas susceptibles a la inundación en este archipiélago. Dada la escasez de CT históricos en este archipiélago se generó una base de datos de CT hipotéticos, los cuales son un conjunto de eventos con una velocidad de viento constante (95.17 m/s), una velocidad de traslación constante de 5.87 m/s y un radio máximo de viento constante de 56.3 km, para trayectorias con cinco direcciones de aproximación al área de interés. Se evaluaron siete trayectorias paralelas para cada dirección, separadas por 6 km. La misma metodología fue utilizada para la isla de San Andrés, y separadamente para Providencia y Santa Catalina se usaron diferentes eventos debido a la distancia entre ellas (90 km). El modelo hidrodinámico se forzó con campos de viento y presión generados a partir de la base de datos de CT hipotéticos para determinar la marea de tormenta e inundación por CT en el archipiélago de SPSC. Los resultados obtenidos incluyen la envolvente de las envolventes individuales de la distribución espacial del espejo de agua (nivel del agua referido al nivel del terreno) de cada evento, reportando el escenario de inundación más conservador generado por marea de tormenta de CT en el archipiélago de SPSC. Las áreas propensas a inundación en la isla de San Andrés están ubicadas al este de la misma, principalmente, donde se encuentran los puertos de abrigo, y en la parte norte, donde se encuentran los principales asentamientos humanos. Para la isla de Providencia estas áreas se encuentran al este en regiones circunvecinas al aeropuerto y al Norte, a lo largo del canal que la separa de la isla de Santa Catalina. Para esta última isla las áreas propensas a inundación se encuentran al sureste. Bajo este escenario de inundación el porcentaje de área afectada sería de 13.39 %, 4.24 % y 4.43 % para San Andrés, Providencia y Santa Catalina, respectivamente. Los resultados de este trabajo proveen herramientas a los tomadores de decisiones en el diseño e implementación de medidas de protección a inundaciones por CT, permitiendo la identificación de las áreas potencialmente inundables en todo el archipiélago con una resolución no mostrada anteriormente. Para evaluar el escenario de inundación más conservador de origen marino por CT en este archipiélago, futuros trabajos deberán complementar los resultados de esta investigación con la contribución por marea astronómica (marea alta) y el wave runup.