VIII Jornadas sobre el ciclo integral del agua

SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA APLICADOS A LOS SERVICIOS DE AGUAS

Ponente: Roberto de la Concepción Domingo

Saneamiento de Valencia U.T.E (Acciona Agua Servicios)

Baeza, 15 de junio de 2017

VIII Jornadas sobre el ciclo integral del agua SIG aplicados a los servicios de agua

¿Qué es un Sistema de Información geográfica?

¿Qué se puede hacer con un SIG?

Aplicaciones de los Sistemas de Información Geográfica.

Sistemas SIG orientados a la gestión de aguas.

Modelo de datos en los SIG de abastecimiento y saneamiento.

Funcionalidades en los SIG de abastecimiento y saneamiento.

Integración con otros sistemas.

Conclusiones.

Índice:

VIII Jornadas sobre el ciclo integral del agua SIG aplicados a los servicios de agua

¿Qué es un Sistema de Información Geográfica?

Podemos entender por SIG aquellos sistemas de información cuyo objeto es la obtención, análisis e interpretación de datos relacionados con el espacio físico.

Por tanto, un se trata de un software específico que nos va a permitir la creación de consultas interactivas, integrar, analizar y presentar de un modo eficiente cualquier tipo de información georreferenciada asociada a un territorio.

Mediante estos sistemas aglutinamos datos y servicios en un mismo entorno, facilitando la gestión de todas la actividades con repercusión territorial.

Herramienta orientada al análisis territorial y a la toma de decisiones.

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¿Qué es un Sistema de Información Geográfica?

Programas diseñados para representar y gestionar grandes volúmenes de datos relacionados con ciertos aspectos del espacio físico.

Sistemas de información:

Sistemas de Apoyo a Decisiones:

Los SAD son herramientas que permiten realizar el análisis de las diferentes variables que intervienen en una determinada problemática, apoyando el proceso de toma de decisiones.

- Permiten extraer y manipular información de una manera flexible.- Tomar múltiples decisiones a partir de un mismo análisis.

- Permiten al usuario definir interactivamente que información necesita, como combinarla y como mostrarla.

- Suelen incluir herramientas de simulación, modelización, etc.- Pueden combinar información de distintas variables.

Su principal característica es la capacidad de análisis de la información, profundizando en la misma hasta un alto nivel de detalle, analizando datos desde diferentes perspectivas, realizando proyecciones de información

para pronosticar el comportamiento futuro, análisis de tendencias, etc.

Un SAD da soporte a los responsables de la toma de decisiones, en cualquier nivel de gestión, a través de la combinación del juicio humano y la información objetiva.

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¿Qué se puede hacer con un SIG?

Preguntas a las que puede responder un SIG:

- Análisis de localización:Obtener información de un lugar determinado.

- Análisis de condición:En que lugar se cumplen determinadas condiciones.

- Análisis de tendencias:Cambios producidos a lo largo del tiempo.

- Análisis de rutas:Determinación del camino óptimo.

- Análisis de pautas:Determinación de patrones espaciales asociados a una variable.

- Modelización del medio:Simulaciones a futuro.

VIII Jornadas sobre el ciclo integral del agua SIG aplicados a los servicios de agua

¿Qué se puede hacer con un SIG?

Entrada de la información:

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¿Qué se puede hacer con un SIG?

Análisis alfanumérico de las entidades:

VIII Jornadas sobre el ciclo integral del agua SIG aplicados a los servicios de agua

¿Qué se puede hacer con un SIG?Análisis espacial:

PROXIMIDAD INTERSECCIONES ALGEBRA DE MAPAS

CAMINO ÓPTIMO PERFILES ANALISIS 3D

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¿Qué se puede hacer con un SIG?Salida gráfica:

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Aplicaciones de los Sistemas de Información Geográfica:

- Ingeniería de transporte y tránsito:Gestión de tráfico, análisis de rutas, patrones de circulación, etc.

- Planificación urbana y regional:Ordenación territorial, planeamiento, etc.

- Explotación de recursos:Gestión de yacimiento mineros, gestión de redes de alcantarillado, gas, etc.

- Demografía:Censos poblacionales, zonificación electoral, análisis de implantación de servicios, etc.

- Geomarketing:Estudios de mercado, ubicación de nuevos centros comerciales, etc.

- Medioambiente:Estudios de impacto ambiental, paisaje, etc.

- Prevención de riesgos naturales:Estudios de inundabilidad, erosión, etc.

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Sistemas SIG orientados a la gestión de aguas:

- Como en otros ámbitos de aplicación, en lagestión de redes de agua los sistemas deinformación geográfica adquieren unaimportancia fundamental.

- Suelen presentar un modelo de datos vectorial,representando los elementos del inventariomediante datos lineales (conducciones) ypuntuales (válvulas, ventosas, etc.), conconectividad entre si.

- Este modelo suele complementarse con otrascapas de información vectorial (polígonos decuencas vertientes, ect.) o capas en formatoraster (MDE).

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Modelo de datos en los SIG de Abastecimiento y Saneamiento:

ELEMENTOS

ABASTECIMIENTO SANEAMIENTO OTROS

TUBERÍAS COLECTORES CALLEJERO

ACOMETIDAS POZOS DE REGISTRO NÚMERO PORTAL

VÁLVULAS IMBORNALES MOBILIARIO URBANO

VENTOSAS REJILLAS CONSTRUCCIONES

BOCA DE RIEGO ACOMETIDAS PARCELARIO

HIDRANTES PUNTOS DE VERTIDO CURVAS DE NIVEL

DESCARGAS BOMBEOS CUENCAS

DEPÓSITOSDEPÓSITOS DE

TORMENTASEMBALSES

CAUDALÍMETROS ALIVIADEROS RIOS

POZOS EDAR MDT

BOMBEOS PLUVIÓMETROS ORTOFOTOS PNOA

Elemento base de conectividad: Red Geométrica

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Funcionalidades en los SIG de Abastecimiento y Saneamiento:

FUNCIONALIDADES

ABASTECIMIENTO SANEAMIENTO

SECTORIZACIÓN HIDRÁULICA PERFIL LONGITUDINAL

POLÍGONOS DE CORTESELECCIONES A. ARRIBA Y A.

ABAJO

ANÁLISIS DE VÁLVULASDETERMINACIÓN DE CUENCAS

VERTIENTES

SELECCIONES A PARTIR DE LA

DIRECCION DE FLUJOCONTROL DE VERTIDOS

CÁLCULO DEL FLUJO

ACUMULADOFLUJO ENTRE DOS TRAMOS

PERFIL LONGITUDINAL AREAS DE PRECIPITACIÓN

SELECCIÓN DE NODOS POR Nº DE

CONEXIONES

RUTAS DE LECTURA

DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES

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Integración con otros sistemas:El Sistema de Información Geográfica, como nexo de unión entre los diferentes sistemas de gestión y explotación del servicio:

- Gestión comercial:Gestión de altas, bajas y facturación.

- Telelectura de contadores:Relación de los sistemas de lectura con la ubicación de las conexiones de servicio.

- Control de calidad de las aguas:Control de vertidos, puntos de muestreo, etc.

- Mantenimiento de la red y operaciones:Actuaciones de obra, inspección, etc.

- Sistemas de control y supervisión SCADA:Monitorización de la red.

- Modelo matemático de la red:Simulación del comportamiento de la red.

- Campaña de búsqueda de fugas.

- Planificación y plan director:Planificación de las inversiones en el sistema.

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Integración con otros sistemas:

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Campaña de búsqueda de fugas:

Integración con otros sistemas:

- Estrategia preventiva en la búsqueda de fugas:

A efectos de control de fugas, la red se divide en distritos que coinciden con sectores hidráulicos actuales o futuros.

La estrategia preventiva se basa en el despliegue programado de pre-localizadores acústicos (Permalog).

- El registro histórico de las inspecciones por sectores en el SIG, permite establecer prioridades en la inspección de distritos:

Registro de roturas.Edad media de las conducciones.Materiales.Densidad de acometidas.Etc.

- Esta información, combinada con los datos de recursos disponibles, permite definir una agenda de inspecciones optimizada.

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Integración con otros sistemas:

Modelo matemático en redes de abastecimiento:

Funcionalidades asociadas:

- Estudio de las condiciones operativas de presión, caudal, velocidad, calidad, etc.

- Dimensionamiento y selección de componentes (bombas, válvulas, etc.).

- Gestión de cierres de agua.

- Evaluación de la influencia de los niveles en Depósitos y Embalses.

- Evaluación del comportamiento general del sistema y consumo de energía requerido.

- Simular condiciones de demanda máxima en la red.

- Sectorización de la red.

- Calidad del agua (concentración de parámetros físico-químicos, etc.).

VIII Jornadas sobre el ciclo integral del agua SIG aplicados a los servicios de agua

Integración con otros sistemas:

Modelo matemático en redes de saneamiento:

Funcionalidades asociadas:

- Estudio de las condiciones operativas de caudal, velocidad, calidad, etc.

- Dimensionamiento y selección de componentes (bombas, aliviaderos, etc.).

- Cálculo de drenajes y escorrentías.

- Funcionamiento de depósitos de tormentas.

- Evaluación de precipitaciones y estudios de inundabilidad.

- Control de vertidos y calidad del agua.

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Integración con otros sistemas:

Mantenimiento y Operaciones en la red:

- Gestión documental:Vinculación a los elementos del inventario de fotografías, vídeos o documentos relacionados.

- Gestión de eventos:Catalogación de:

Incidencias notificadas por los usuarios.Visitas.Limpiezas.Averias.

- Actuaciones de renovación de la red.

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Integración con otros sistemas:

Planificación y Plan Director:

- Permite disponer de un análisis de la planificación de inversiones a realizar, priorizando en función del riesgo de fallo.

- Basado en el análisis integrado, tanto del repositorio de activos de la red como de los diferentes subsistemas relacionados (Modelización, SCADA, mantenimiento y operaciones, etc.).

- Permite evaluar la probabilidad de fallo de los activos, así como sus consecuencias, aplicando el análisis de regresión multivariable y zonificando la red en función de su vulnerabilidad.

- A partir de estos resultados, podemos definir de un modo razonado un Plan de Inversiones para la renovación de los activos de la red.

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Conclusiones:

- El uso de los Sistemas de Información Geográfica (SIG) en la actualidad seencuentra ampliamente difundido en la gestión de los servicios de agua.

- Nos permite disponer de un inventario de los activos de la red, sumando a larepresentación planimétrica de los elementos una descripción detallada de suscaracterísticas. Fundamental en la explotación de los servicios.

- Además, dispondremos de herramientas de análisis espacial que nos van apermitir analizar en detalle e interpretar la información disponible, así comomodelizar el comportamiento de la red frente a determinadas situaciones.

- Este diagnóstico exhaustivo del estado, capacidad y suficiencia de los activos, amedio y largo plazo, posibilita el diseño y justificación adecuado de lasactuaciones e inversiones a realizar en la red (Plan Director).

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