Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 157
DETERMINACIÓN DE ZONAS VULNERABLES A INUNDACIÓN CON HEC-RAS EN EL
TRAMO POBLADO DEL RÍO CAPLINA, TACNA
DETERMINATION OF AREAS VULNERABLE TO FLOODING WITH HEC-RAS IN THE
POPULATED SECTION OF THE CAPLINA RIVER, TACNA
Autores: ¹Cristhian Gómez Alanoca, ²Tadeo Quispe Cáceres, ³Diego Carpio Oberti y 4Katheline
Rejas Céspedes, 5Sugey Huanca Ramos.
¹ORCID ID: https://orcid.org/0009-0009-6628-2470
²ORCID ID: https://orcid.org/0009-0009-1267-089X
²ORCID ID: https://orcid.org/0009-0003-8987-1530
4ORCID ID: https://orcid.org/0009-0009-2439-7106
5ORCID ID: https://orcid.org/0009-0008-3183-5357
¹E-mail de contacto: cfgomeza@unjbg.edu.pe
²E-mail de contacto: tquispec@unjbg.edu.pe
³E-mail de contacto: dcarpiob@unjbg.edu.pe
4E-mail de contacto: krejasc@unjbg.edu.pe
5E-mail de contacto: shuancar@unjbg.edu.pe
Afiliación: ¹*²*³*4*5*Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, (Perú).
Artículo recibido: 26 de junio del 2025
Artículo revisado: 27 de junio del 2025
Artículo aprobado: 12 de julio del 2025
¹Estudiante en Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, (Perú).
²Estudiante en Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, (Perú).
³Estudiante en Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, (Perú).
4Estudiante en Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, (Perú).
5Estudiante en Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, (Perú).
Resumen
El río Caplina, se encuentra en la zona sur del
Perú, en el departamento de Tacna, presenta
riesgo de desbordamiento e inundación a causa
de las lluvias esporádicas pero fuertes,
vinculadas al fenómeno de El Niño. El
propósito de esta investigación es detectar las
zonas susceptibles a inundaciones a lo largo de
la zona poblada del río mediante el uso del
software HEC-RAS. A través de la
combinación de información hidrológica y
topográfica, se modeló la conducta hidráulica
del río Caplina en diferentes situaciones de
caudal. Los datos esenciales incluyen modelos
de elevación digitales (DEM), coeficientes de
rugosidad de Manning y información histórica
de flujos de agua de estaciones
hidrometeorológicas. Los hallazgos subrayan
que las zonas más susceptibles se agrupan en
los sectores inferiores del río, especialmente en
los distritos densamente poblados de Pachía y
Calana. Las simulaciones con HEC-RAS
revelaron que estas zonas presentan un mayor
riesgo de inundación debido a su menor
elevación en relación con el cauce principal del
río. Mediante este artículo demostramos la
utilidad de HEC-RAS en la evaluación del
riesgo de inundaciones, proporcionando
información geométrica de un área inundada a
causa del aumento de caudal y las avenidas con
un área de inundación de 1.233 km2 que se
desborda del cauce principal del río.
Palabras clave: Río Caplina, HEC-RAS,
Riesgo de inundación, Modelamiento
hidráulico, Simulación de inundación.
Abstract
ThThe Caplina River, located in the southern
part of Peru, in the department of Tacna,
presents a risk of overflowing and flooding due
to sporadic but strong rains, linked to the El
Niño phenomenon. The purpose of this
research is to detect flood-susceptible areas
along the populated area of the river by using
the HEC- RAS software. Through the
combination of hydrological and topographic
information, the hydraulic behavior of the
Caplina River was modeled in different flow
situations. Essential data include digital
elevation models (DEM), Manning roughness
coefficients, and historical wáter Flow
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 158
information from hydrometeorological
stations. The findings highlight that the most
susceptible areas are grouped in the lower
sectors of the river, especially in the densely
populated districts of Pachía and Calana.
Simulations with HEC- RAS revealed that
these areas present a greater risk of flooding
due to their lower elevation in relation to the
main channel of the river. Through this article
we demonstrate the usefulness of HEC-RAS in
flood risk assessment, providing geometric
information of an area flooded due to increased
flow and floods with a flood area of 1,233 km2
that overflows the main channel of the river.
Keywords: Caplina river, HEC-RAS, Flood
Risk, Hydraulic modeling, Flood simulation.
Sumário
O Rio Caplina, localizado no sul do Peru, no
departamento de Tacna, corre risco de
transbordamento e inundações devido a chuvas
esporádicas, porém intensas, associadas ao
fenômeno El Niño. O objetivo desta pesquisa é
identificar áreas propensas a inundações ao
longo da zona povoada do rio usando o
software HEC-RAS. Combinando informações
hidrológicas e topográficas, o comportamento
hidráulico do Rio Caplina foi modelado sob
diferentes condições de fluxo. Os principais
dados incluem modelos digitais de elevação
(MDEs), coeficientes de rugosidade de
Manning e informações históricas de fluxo de
estações hidrometeorológicas. Os resultados
destacam que as áreas mais suscetíveis se
concentram nos cursos inferiores do rio,
especialmente nos distritos densamente
povoados de Pachía e Calana. As simulações
HEC-RAS revelaram que essas áreas correm
maior risco de inundações devido à sua menor
elevação em relação ao canal principal do rio.
Neste artigo, demonstramos a utilidade do
HEC-RAS na avaliação de risco de inundações,
fornecendo informações geométricas sobre
uma área inundada por aumento de vazão e
inundações, com uma planície de inundação de
1.233 km² transbordando o canal principal do
rio.
Palavras-chave: Rio Caplina, HEC-RAS,
Risco de inundação, Modelagem hidráulica,
Simulação de inundação.
Introducción
El río Caplina se encuentra ubicado en la zona
sur del Perú, específicamente en la provincia y
región de Tacna, donde su extensión comprende
los distritos de Palca, Pachía, Calana, Pocollay,
Ciudad Nueva, Alto de la Alianza, Gregorio
Albarracín y Tacna (Peña et al., 2009), se
caracteriza por un entorno geográfico
particular, situado en pleno desierto de
Atacama, una de las áreas más secas del planeta
(Pino et al., 2017). A pesar de esta extrema
aridez, las lluvias ocasionales, a menudo
vinculadas al fenómeno de El Niño, pueden
generar inundaciones repentinas, las cuales
impactan tanto las infraestructuras como las
zonas agrícolas del río. Desde una perspectiva
ambiental, el río Caplina enfrenta desafíos no
sólo en términos de gestión de riesgos, sino
también en la preservación de sus ecosistemas.
Las inundaciones pueden causar graves daños al
entorno natural, acelerando procesos de erosión,
destruyendo la cobertura vegetal y afectando los
hábitats críticos de la fauna local (Pino et al.,
2017).
En la actualidad, las zonas habitadas se han
visto en constante crecimiento con dirección a
zonas ribereñas que están expuestas a los
peligros ante las crecidas del caudal del río
Caplina (Santos et al., 2021). Además, otras
problemáticas como la extracción impropia de
agregados en distintas zonas del cauce del río,
como el acopio de basura, desmontes, y otro
tipo de residuos ha originado que el cauce del
río se vea alterado (Santos et al., 2021). Dado
este panorama, es fundamental identificar las
áreas susceptibles a inundaciones para
implementar medidas de manejo y reducción de
riesgos (Castro et al, 2021). La determinación
de zonas inundables es un proceso esencial para
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 159
la planificación territorial y la gestión de riesgos
en regiones vulnerables a eventos hidrológicos
extremos (Gutiérrez, 2022). En el caso del río
Caplina, esta tarea adquiere una relevancia
especial debido a las características únicas del
terreno y las limitadas precipitaciones, que
hacen que las inundaciones sean poco
frecuentes, pero altamente destructivas (Pino et
al., 2017). El uso de herramientas como HEC-
RAS es fundamental para modelar el
comportamiento hidráulico del río, analizar su
capacidad de drenaje y prever cómo el flujo de
agua interactúa con la infraestructura y el
entorno natural (García et al., 2023). Este
software permite simular de manera detallada
los eventos de inundación, brindando a los
ingenieros datos precisos para diseñar
soluciones que mitiguen el impacto sobre
infraestructuras urbanas y rurales,
contribuyendo así a la toma de decisiones
informadas y a la protección de las
comunidades locales (Rafael et al., 2022). El
uso de HEC-RAS para la determinación de
zonas inundables no solo permite identificar
áreas vulnerables desde un punto de vista
hidrológico, sino también diseñar estrategias
que minimicen el impacto ambiental. Esto es
crucial para mantener el equilibrio ecológico en
una región que ya enfrenta problemas de
escasez hídrica y degradación del suelo.
(Quirogaa, 2016). Como propósito de este
artículo se plantea determinar vulnerables a
inundaciones con HEC-RAS en el tramo
poblado del río Caplina, Tacna, mediante el
análisis de las características topográficas,
geológicas y el comportamiento histórico del
río Caplina y modelar el comportamiento
hidrológico del río Caplina bajo una anomalía
de flujo en temporadas de avenidas.
Materiales y Métodos
Este estudio realizado tiene en concreto dos
procedimientos, el primero es una revisión
cualitativa con datos estadísticos y
bibliográficos a los datos históricos de los
caudales máximos registrados en el río Caplina
en conjunto a los parámetros geomorfológicos,
además de los desastres de inundación
ocasionados por el desbordamiento del río
Caplina. El segundo consta de tomar los datos
encontrados y realizar un modelamiento
hidráulico con el software HEC-RAS para
poder obtener un mapa de las áreas específicas
con peligro de inundación por el aumento del
caudal del río dado a las precipitaciones
registradas históricamente. El presente estudio
es experimental de un modelo hidráulico,
realizando simulaciones de casos hipotéticos
sobre variaciones en el aumento en el caudal del
río y él generando inundaciones. Se realiza una
representación de modelado 2D en los casos de
la cuenca implementando las variables de
entrada que se obtienen de datos estadísticos. La
población de estudio implicada es la población
presente en las riberas del río Caplina,
comprendido por los distritos de Calana, Pachía
y Tacna, además implica parte de la cuenca
Uchusuma, puesto que este río converge con el
río. La cuenca hidrográfica del Caplina se
encuentra ubicado en la zona sur del PERÚ,
Alcance y Ubicación específicamente en la
provincia y región de Tacna, la extensión de la
cuenca comprende los distritos de Palca,
Pachía, Calana, Pocollay, Ciudad Nueva, Alto
de la Alianza, Gregorio Albarracín y Tacna
(Peña, y Acosta, 2009; Alcántara y Castro,
2021; Bharath et al., 2021; Desalegn y Mulu,
2021).
El estudio adoptó un enfoque cuantitativo,
centrado en el análisis de datos hidrológicos y
el modelado hidráulico para evaluar el riesgo de
inundaciones. Se empleó una revisión
estadística y bibliográfica para recolectar
información hidrológica histórica del río
Caplina, seguida por la simulación de
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 160
escenarios de inundación utilizando el software
HEC-RAS, complementado con HEC-
GeoRAS. El tipo de Investigación utilizado para
este es un estudio aplicado, orientado a generar
conocimiento práctico para la gestión de riesgos
de inundaciones. El objetivo es modelar las
áreas de mayor riesgo de inundación mediante
el uso de herramientas computacionales
especializadas en hidráulica fluvial. como el
HEC-RAS y el HEC-GeoRAS. La población de
estudio es la cuenca hidrográfica del río
Caplina, localizada en la región de Tacna, Perú.
Los datos hidrológicos utilizados fueron
obtenidos de las estaciones meteorológicas
automáticas de Jorge Basadre, Calana,
Calientes y Palca, además de reportes de la
Autoridad Nacional del Agua (ANA).
Figura 1. Ubicación de la cuenca Caplina del
río Caplina
Para realizar un modelo hidráulico, uno de los
requisitos básicos con la que se debe contar es
con la geometría del río (Bharath et al., 2021;
Desalegn y Mulu, 2021). El modelo de
elevación digital (DEM) es de los datos
esenciales para los modelos hidráulicos (Phyo
et al., 2023). El DEM es transformado en una
red irregular de triangulación (TIN) para de esa
manera obtener los datos de la geometría del río,
cuenca, precipitación y corregido con el
coeficiente escorrentía, la pendiente del río
(Bharath et al., 2021). Para este trabajo se hace
uso de DEM para de esa manera convertirlo en
un TIN y obtener los datos de la geometría de la
cuenca Caplina. Es fundamental los datos
hidrológicos como el caudal del río Caplina,
además del coeficiente de rugosidad de
Manning (Alcántara y Castro, 2021). Los datos
de caudal máximo son indispensables como
archivos de entrada para el modelado en HEC-
RAS (Ibrahim et al., 2023; Alcántara y Castro,
2021). Los coeficientes de rugosidad de
Manning se seleccionan dependiendo de la
función y composición del suelo, además de la
cobertura del suelo (Bharath et al., 2021). Los
datos o valores del coeficiente de rugosidad de
Manning para canales y llanuras de inundación
son diferentes, la primera está compuesta por
rocas y cantos rodados y la segunda
mayormente por sedimentos, más finos, y
varían de 0,012 a 0,027 y de 0,01 a 0,07
(Ibrahim et al., 2023). Para este estudio los
datos hidrológicos del caudal se obtuvieron de
las estaciones meteorológicas automáticas de
Jorge Basadre, Calana, Calientes y Palca,
además de ser complementadas con los reportes
de parte de la autoridad nacional del agua
(ANA). El coeficiente Manning es obtenido
dado a las condiciones del río Caplina durante
todo su cauce que es mayormente en cantos
rodados y arena. presentando un coeficiente de
rugosidad de Manning de 0.035 (Villón, 2011).
El HEC-RAS fue desarrollado por el Cuerpo de
Ingenieros de la Armada de los Estados Unidos,
la cual se usa de manera libre y gratuita y se
realizan actualizaciones de manera constantes,
este se hace uso para realizar análisis a mapas
de inundaciones (Alcántara y Castro, 2021;
Desalegn y Mulu, 2021; Tamiru y Dinka, 2021).
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 161
Además, permite visualizar las avenidas en
inundaciones de manera dinámica y rápida
(Hernández et al., 2017). El HEC-RAS es un
programa informático programado para realizar
simulaciones en el ámbito de la hidráulica del
flujo de agua a en medios como ríos naturales y
otros canales. (Desalegn y Mulu, 2021). El
HEC-GeoRAS es una extensión que permite
exportar los datos del Arcgis al HEC-RAS,
procesar datos geoespaciales, además de
realizar mapeos de llanuras de inundaciones y
generar datos geométricos (Bharath et al., 2021;
Desalegn y Mulu, 2021; Ibrahim et al., 2023).
En este estudio, con los datos obtenidos de la
geometría de la cuenca Caplina con el DEM, el
TIN y su visualización, se realizan y editar
polilíneas para el cauce principal del río, los
márgenes del río, tanto del lado izquierdo y del
derecho y la dirección de flujo, luego se procesó
en el HEC-GeoRAS para obtener las secciones
transversales del río, con una longitud de
separación de 800 m y cada sección transversal
con una medida de 500 m (250 para el lado
derecho del cauce principal y 250 para el lado
izquierdo).
La data creada fue exportada al HEC-RAS
mediante la extensión de HEC-GeoRAS, y
dentro del HEC-RAS se digitalizaron las
secciones transversales con el coeficiente de
rugosidad ‘n’ de Manning, los cuales se
obtienen con una visualización y dado a la
composición del lecho del río, ello dado que la
composición de un río no varían mucho durante
todo su cauce, para el río Caplina el coeficiente
de Manning es de 0.032 (Villón, 2011), a
continuación se insertan los valores de caudal
máximos y la pendiente de la cuenca. Luego del
procesamiento se exportó al archivo a ArcMap
para poder observar y obtener el ráster del mapa
de inundaciones. El estudio siguió las
directrices éticas en cuanto al uso responsable
de datos geográficos e hidrológicos. No se
identificaron criterios de exclusión relevantes,
aunque las limitaciones incluyen la
disponibilidad de datos históricos precisos y la
incertidumbre en las proyecciones de
precipitación futura.
Resultados y Discusión
Geomorfología del río Caplina
Los parámetros geomorfológicos de la cuenca
Caplina y en consecuencia, del rio Caplina,
son tomados del ministerio de agricultura y el
instituto geofísico del Perú, donde se observan
un pendiente promedio del cauce principal del
río Caplina, el coeficiente de rugosidad de
Manning de 0.035 y 0.027 para el cauce
principal y el lecho del río respectivamente, la
precipitación y la evapotranspiración, además
del caudal promedio histórico registrado en el
SENAMHI, en la estación Challata, además
de un caudal máximo de avenidas de 50 años
que es un valor muy elevado considerando las
condiciones climáticas y los parámetros
geomorfológicos de la cuenca Caplina, que
está ubicado en una zona árida, que es un valor
de 35 m3/s (Tabla 1).
Tabla 1. Parámetros geomorfológicos del río
Caplina y su cuenca
Parámetro
valor
Pendiente (%)
4.10
Precipitación
129.05
coeficiente de manning (mm/año)
0.035; 0.027
Evapotranspiración (mm/mes)
113
Caudal (m3/s)
5.15
Máxima avenida en 50 años (m3/s)
35
Fuente: elaboración propia
En el sitio web del SENAMHI (Servicio
Nacional de Meteorología e Hidrología del
Perú) encontramos el monitoreo hidrológico
en la estación Challata donde se registran los
caudales por hora y por día, entre los años
2023 al 2025, y el caudal máximo registrado
es para la fecha de 8 de febrero con un
promedio histórico de 5.15 m3/s (figura 2). El
caudal promedio histórico para el 8 de febrero
es de 5.15 m3/s, mismo que es el máximo
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 162
registrado en el tiempo. El río principal o
cauce principal del río Caplina es necesario
dividirla en tres tramos de similar longitud del
río Caplina para aumentar la precisión,
haciendo énfasis en la zona poblada del río,
además para la agilización de la simulación de
inundaciones del río Caplina. Además,
muestra la red irregular de triangulación (TIN)
de la cuenca del río Caplina, derivada de las
curvas de nivel extraídas del instituto
geográfico nacional. El TIN nos permite
observar la geometría de la cuenca Caplina,
dato primordial para las secciones
transversales por la cual se observa las
irregularidades del río.
Figura 2. Hidrograma del caudal del río
Caplina en la estación Challata
Figura 3. Tramos y red irregular de
triangulación (TIN) de la cuenca del río
Caplina
Cada tramo está compuesto por dos puntos, y
cada punto tiene sus coordenadas, tal como se
observa en la tabla 2.
Tabla 2. Coordenadas UTM de los tramos
Tramo
Punto
Coord. x
Coord. y
Tramo 1
= p1-p2
P1
413221
8055318.082
Tramo
2=p2-p3
P2
395992
8043734.42
Tramo
3=p3-p4
P3
383512
8029665.506
P4
374121
8013236.264
Fuente: elaboración propia
Simulación de inundación
Figura 4. Secciones transversales del río
Caplina
Con el uso del software ArcMap mediante la
herramienta Hec-GeoRAS podemos crear y
observar el cauce principal del río los
márgenes del río principal, las direcciones de
flujo y las secciones transversales a lo largo de
los tramos 2 y 3 del río Caplina, estas
secciones transversales se encuentran a 1 km
de distancia entre ellos y de ancho tienen la
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 163
misma longitud de 1 km, esto debido a que si
colocamos una menor distancia estas líneas se
llegan a superponer en algunas sectores,
generadas con las banks lines, stream
centerline, flow paths, además del río en 3D.
Las secciones transversales se crean con la
información del TIN (Figura 4). El software
Hec-GeoRAS, nos permite exportar los datos
obtenidos en la figura 3 a una data que puede
ser trabajada en el HEC-RAS, tanto el río
principal y las secciones transversales
proporcionando una visualización en 2D de
las líneas teniendo en cuenta su nivel de
elevación. En el HEC-RAS se inserta en valor
de manning para el río Caplina, siendo para el
cauce principal un valor de 0.032 y para los
márgenes del río un valor de 0.027 (Figura 5).
Figura 5. Exportación de las secciones
transversales al HEC-RAS
El proceso de simulación, con el uso de
software HEC-RAS permite observar las
zonas con mayor probabilidad de sufrir
inundación debido a los flujos inestables del
río Caplina en el mes de febrero en los tramos
2 y 3 (Figura 6). Las zonas que se identifican
corresponden a las zonas más pobladas
aledañas al río Caplina en la parte final del río
correspondientes al distrito de Pachía y
Calana.
Figura 6. Mapa de inundación de HEC-RAS
En la figura 7 observamos las secciones
transversales con mayor riesgo de inundación,
las últimas 6 secciones tienen mayor riesgo de
inundación y se observa que es una anomalía
de la geometría del río genera un
desbordamiento en el cauce principal del río,
ello derivado de la geometría del canal
principal, ello se observa con mayor detalle en
la sección transversal 3000, mismo que se
observa también en la figura 6, Dicho
desbordamiento se genera gracias al desnivel
que existe entre el cauce principal y la zona
inundada que se encuentra por debajo del
cauce principal, generando dicho desborde.
Las secciones transversales con el mismo
riesgo son la 6000, 5000 y la 4000 que
representa una inundación más extensa.
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 164
Figura 7. Secciones transversales (12000, 11000, 6000, 5000, 4000, 3000, 2000, 999.999) propensas
a inundaciones
El caudal en épocas de avenidas es de 35 m3/s,
con ese dato también se simula la inundación,
con ello se observa que en las mismas
secciones transversales la probabilidad de
inundación es la misma, pero con un volumen
de agua mayor como es de esperarse. La
penúltima sección transversal presenta una
mayor cantidad de agua, una longitud
aproximada de 400 pies que en el sistema
métrico es 122 m y con una profundidad
aproximada de 24 m. Existen también, en las
secciones transversales 4000 y 999.999, una
separación de la inundación, ello por la causa
de la geometría del río y sus riberas, donde las
zonas más profundas se encuentran fuera del
cauce principal del río, provocando una
desbordamiento en dos secciones diferentes,
el volumen de agua es menor al de la sección
transversal 2000. La imagen muestra que en
las zonas bajas del río caplina hay un
desbordamiento provocando inundaciones,
mismas que hacen que el flujo de agua salga
del cauce principal del o, ello provocado por
la geomorfología del río, mostrado también en
la figura 8, existen zonas más bajas que el
cauce principal del río (figura 9). La
inundación se observa en los distritos de
Pachía y Calana. El área de inundación
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 165
calculada para la época de avenidas es de
1.233 km2, y el área con el caudal promedio
es de 0.932 km2. Como era de esperarse el
área de inundación para la avenida de 50 años
es mayor al del caudal promedio, pero cabe
mencionar que el área extensa de 4000 y
última sección transversal es por la separación
del cauce principal del río, ello mostrado en la
figura 8.
Figura 8. Secciones transversales (12000, 11000, 6000, 5000, 4000, 3000, 2000, 999.999) propensas
a inundaciones en épocas de avenidas de 50 años
Figura 9. Mapa de inundación del río Caplina en caudal promedio y caudal de avenida
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 166
Las áreas qué se inundan por desbordamiento
se llevan a cabo en el momento en el que la
superficie del río supera el nivel de terreno
(Desalegn y Mulu, 2021), en este estudio se
observa el fenómeno de inundación
mencionado por Desalegn y Mulu, mismos
que se observan en la figura 8, Secciones
transversales (12000, 11000, 6000, 5000,
4000, 3000, 2000, 999.999) propensas a
inundaciones, donde se observan las
secciones transversales y como el cauce del
río principal está por encima de las zonas
inundadas. Gracias al HEC-RAS podemos
realizar un modelado bajo escenario
diferentes en las condiciones del río, como la
rugosidad de manning, la pendiente del río, el
caudal, mismas que nos permiten realizar
medidas de mitigación (Ibrahim et al.,2023).
Para este estudio se realizaron los modelados
con los parámetros del río, obtenidas en
INGEMMET (Peña et al., 2009), el caudal del
río se obtuvo de la estación
hidrometeorológica de CHALLATA ubicada
sobre el río Caplina (figura 2), además del
ministerio de agricultura que proporciona el
dato de máxima avenida.
Conclusiones
Las áreas del río Caplina identificadas como
inundables mediante el software HEC-RAS
corresponden a las secciones transversales
12000, 11000, 6000, 2000 y 999.999, y en las
secciones transversales 3000, 4000, 5000
presentan la mayor zona de inundación
ubicadas en las zonas pobladas de los distritos
de Pachía y Calana, en Tacna. Esto se explica
por la menor elevación de estas áreas en
relación con el cauce principal del río, lo que
genera desbordamientos cuando el nivel del
agua excede su capacidad. Los modelos
desarrollados con HEC-RAS, basados en datos
de caudal obtenidos de la estación
hidrometeorológica de Challata y parámetros
proporcionados por INGEMMET, corroboran
la alta vulnerabilidad de estas zonas frente a
inundaciones. Esto resalta la necesidad de
aplicar medidas de mitigación considerando
factores como la rugosidad, la pendiente y el
caudal del río. El modelamiento permite
demostrar que las áreas más susceptibles a
desbordamientos se encuentran en el tramo bajo
del río Caplina, donde la morfología del terreno
favorece flujos inestables y que en las zonas
altas o medias la presencia de zonas inundables
es escasas o nulas. Los resultados mostrados
demuestran la efectividad del HEC-RAS para
anticipar y representar áreas de riesgo de
inundaciones, facilitando la toma de decisiones
para la prevención y control de las zonas
inundables mediante el diseño de estrategias
para reducir los impactos causados.
Referencias Bibliográficas
Alcántara, A., & Castro, A. (2021).
Determinación de zonas inundables con
HEC-RAS en zonas de la Cordillera Central
de los Andes. Microcuenca del río Saraus-río
La Llanga. Celendín. Revista del Instituto de
investigación de la Facultad de minas,
metalurgia y ciencias geográficas, 24(48),
181-187.
https://doi.org/10.15381/iigeo.v24i48.19852
Bharath, A., Shivapur, A. V., Hiremath, C. G.,
& Maddamsetty, R. (2021). Dam break
analysis using HEC-RAS and HEC-
GeoRAS: A case study of Hidkal dam,
Karnataka state, India. Environmental
Challenges, 5 100401.
https://doi.org/10.1016/j.envc.2021.100401
Castro, R., Tavera, H., & Bejarano, l. (2021).
Análisis y evaluación histórica de lluvias en
la Región Tacna.
https://repositorio.igp.gob.pe/server/api/core
/bitstreams/cf10ac6f-4e0d-4e9c-9ea7-
4e5ca7b6e00c/content
Desalegn, H., & Mulu, A. (2021). Mapping
flood inundation areas using GIS and HEC-
RAS model at Fetam River, Upper Abbay
Basin, Ethiopia. Scientific African, 12,
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 167
e00834. https://doi.org/10.1016/j.sciaf.
2021.e00834
García, P., Alatorre, L., & Bravo, L. (2023).
Modelos de escorrentía superficial en la
última década. Una revisión bibliográfica.
Ciencia Latina Revista Científica
Multidisciplinar, 7(1), 7726-7750.
https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v7i1.5001
Gutiérrez, A. (2022). Conceptos para gestión de
inundaciones en la región LAC, modelación
e hidrología de extremos. Aqua-LAC, 14(1),
1-10. https://doi.org/10.29104/phi-
aqualac/2022-v14-1-01
Hernández, R., Barrios, H., & Ramírez, A.
(2017). Análisis de riesgo por inundación:
metodología y aplicación a la cuenca
Atemajac. Tecnología y Ciencias del Agua,
8(3), 5-25. https://doi.org/10.24850/j-tyca-
2017-03-01
Ibrahim, O., Goshime, D., Gebrekirtos, S., &
Absi, R. (2023). Panacea to the catastrophe
through mapping in anticipation of
mitigating the flood magnitude along Wabi
Shebele River Basin of Somalia. Natural
Hazards Research. 4(2), 336-346.
https://doi.org/10.1016/j.nhres.2023.11.001
Peña, f., Cotrina, G., & Acosta, H. (2009).
Hidrogeología de la cuenca del río Caplina
- región Tacna. Boletín 1 serie H,
Hidrogeología.
https://repositorio.ingemmet.gob.pe/handle/
20.500.12544/368#files
Peña, C., Alvarino, N. (2016). Determinación
De Áreas De Inundación en el Municipio de
Chia Colombia Mediante Hec-Ras en la
Cuenca Baja Del Río Frio. European
Scientific Journal
https://doi.org/10.19044/ESJ.2016.V12N5P
386
Phyo, A., Yabar, H., & Richards, D. (2023).
Managing dam breach and flood inundation
by HEC-RAS modeling and GIS mapping
for disaster risk management. Case Studies.
In Chemical And Environmental
Engineering, 8, 100487.
https://doi.org/10.1016/j.cscee.2023.100487
Pino, E., Quispe, R. L., & Jihuallanga, C. A.
(2018). Nivel de riesgo por desborde e
inundación aplicando un modelo de flujo de
escombros en la quebrada Lluta para la mina
Karla en Tacna. Ciencia & Desarrollo, (23),
11-20.
https://doi.org/10.33326/26176033.2018.23.
751
Pino, E., Tacora, P., Steenken, A., Alfaro, L.,
Valle, A., Chávarri, E., Ascencios, D., &
Mejía, J. (2017). Efecto de las características
ambientales y geológicas sobre la calidad del
agua en la cuenca del río Caplina, Tacna,
Perú. Tecnología y ciencias del agua, 8(6),
77-99. https://doi.org/10.24850/j-tyca-2017-
06-06
Quirogaa, V., Kurea, S., Udoa, K., & Manoa, A.
(2016). Application of 2D numerical
simulation for the analysis of the February
2014 Bolivian Amazonia flood: Application
of the new HEC-RAS versión 5. Ribagua,
3(1), 25-33.
https://doi.org/10.1016/j.riba.2015.12.001
Rafael, W., Vilcherres, P., Muñoz, S., Tuesta,
V., & Mejía, I. (2022). Modelamiento de
procesos hidrológicos aplicando técnicas de
inteligencia artificial: una revisión
sistemática de la literatura. Iteckne, 19(1),
46-60.
https://doi.org/10.15332/iteckne.v19i1.2645
Santos, I., Coaquira, E., & Vilcanqui Alarcón,
A. (2021). Modelo hidráulico para
delimitación de faja marginal río caplina
sector seco, distrito G. albarracin, Tacna,
Ingeniería Investiga, 11.
https://doi.org/10.47796/ing.v3i1.479
Tamiru, H., & Dinka, M. (2021). Application of
ANN and HEC-RAS model for flood
inundation mapping in lower Baro Akobo
River Basin, Ethiopia. Journal of Hydrology
Regional Studies, 36, 100855.
https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2021.100855
Toapaxi, J., & Acero, A. (2021). Análisis de
Inundación por Rotura de Presa Utilizando el
Modelo HEC-RAS 2D: Caso de Estudio de
la Presa Mulacorral, Provincia de
Tungurahua, Ecuador.
https://doi.org/10.33333/rp.vol48n1.05
Villegas, P. (2020). Método del número de
curva del SCS. Agua y SIG.
https://aguaysig.com/metodo-del-numero-
de-curva-del-scs/
Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 168
Villón, M. (2011). En hidrología (Tercera ed.,
págs. 246 - 249). Lima, Perú: Editorial
Villón.
Ndidi, F., Inocencio, E., & Ganiy, I. (2023). Is
the existing methods sustainable? A hybrid
approach to flood risk mapping. MethodsX,
11,102348.
https://doi.org/10.1016/j.mex.2023.102348
Esta obra está bajo una licencia de
Creative Commons Reconocimiento-No Comercial
4.0 Internacional. Copyright © Cristhian Gómez
Alanoca, Tadeo Quispe Cáceres, Diego Carpio
Oberti y Katheline Rejas Céspedes, 5Sugey
Huanca Ramos.