Torna al blog BIM i IFC
Eines i comparatives · 2026-10-10 · 8 min
Quina profunditat és perillosa? El calat, la velocitat i l'índex de perillositat d'una inundació, explicats
Un mapa d'inundació en tons de blau diu quin calat arriba a tenir l'aigua. Que sigui perillosa depèn tant com això de la velocitat a què es mou: 20 cm d'aigua aturada demanen precaució; els mateixos 20 cm a 4 m/s són un perill per a la majoria de persones. L'índex de perillositat que s'usa als estudis d'inundació del Regne Unit, una calculadora i com aplicar-lo a una simulació.
Velocitat de l'aigua al pic d'una tempesta al voltant de l'IFC de l'hotel W Barcelona, acolorida de blau clar per a l'aigua aturada a vermell per a l'aigua ràpida, amb línies de flux blanques
Un mapa d'inundació en tons de blau respon una sola pregunta: quin calat arriba a tenir l'aigua? La pregunta que es fa la gent de debò, davant de la porta d'un edifici o a la vora d'un carrer inundat, és una altra: és perillosa? El calat és la meitat de la resposta. L'altra meitat és la velocitat a què es mou l'aigua.
L’essencial
- El calat i la velocitat decideixen junts la perillositat: HR = d × (v + 0.5) + DF.
- 15 cm d'aigua que corre ràpidament poden fer caure un adult; els vehicles són arrossegats amb 45–60 cm d'aigua en moviment.
- Quatre classes: precaució per sota de 0,75, perill per a alguns fins a 1,25, per a la majoria fins a 2,0, per a tothom per sobre.
- El calat màxim i la velocitat màxima d'una simulació donen un índex conservador, perquè els dos màxims no tenen per què coincidir.
Prova-ho: quin perill té aquesta aigua?
Índex de perillositat: HR = d × (v + 0.5) + DF
| < 0.75 | Perillositat baixa: precaució | Aigua poc profunda en moviment o aigua profunda aturada. |
| 0.75–1.25 | Perill per a alguns | Infants, gent gran i persones fràgils. |
| 1.25–2.0 | Perill per a la majoria | El públic en general. |
| > 2.0 | Perill per a tothom | Inclosos els serveis d'emergència. |
L'índex de perillositat de la recerca FD2320 de Defra / Environment Agency, amb el seu factor de detritus precautori, o el de FD2321 segons l'ús del sòl. Per a persones a l'aire lliure, com a primera indicació; no per a vehicles ni estructures.El calat és la meitat de la resposta
El National Weather Service dels Estats Units ho diu sense embuts: sis polzades, 15 cm, d'aigua que corre ràpidament poden fer caure un adult, la majoria de vehicles comencen a perdre el contacte amb la carretera amb aquests mateixos 15 cm, i els vehicles, incloses les camionetes i els SUV, poden ser arrossegats amb 45–60 cm d'aigua en moviment[nws]. L'aigua aturada a aquests calats és una molèstia. L'aigua en moviment a aquests calats mata persones cada any.
El motiu és físic. L'aigua empeny tot el que hi ha dins amb una força que creix amb el calat i, molt més de pressa, amb la velocitat. Una làmina poc profunda que baixa per un pendent pot ser més perillosa que un estany profund i quiet.
L'índex de perillositat
Als estudis de risc d'inundació del Regne Unit s'utilitza un únic valor per a la perillositat per a les persones, procedent de la recerca de Defra i l'Environment Agency (FD2320 i FD2321), tal com es va aclarir a la seva nota complementària del 2008[ea2008]:
HR = d × (v + 0.5) + DF
d depth of flooding (m)
v velocity of the water (m/s)
DF debris factor (0, 0.5 or 1)
El 0,5 que se suma a la velocitat és el que fa que l'aigua aturada també compti: fins i tot amb v = 0, l'aigua profunda és un perill. El factor de detritus té en compte el que arrossega l'aigua.
| Índex de perillositat | Classe | Perillós per a |
|---|
| Per sota de 0,75 | Perillositat baixa: precaució | Aigua poc profunda en moviment o aigua profunda aturada |
| De 0,75 a 1,25 | Perill per a alguns | Infants, gent gran i persones fràgils |
| D'1,25 a 2,0 | Perill per a la majoria | El públic en general |
| Per sobre de 2,0 | Perill per a tothom | Inclosos els serveis d'emergència |
Els llindars de FD2320, recomanats per al planejament urbanístic. FD2321 situa el «perill per a tothom» a 2,5.
Les quatre zones de l'índex de perillositat FD2320 amb el seu factor de detritus precautori. 15 cm a 2 m/s ja és un perill per a alguns.
El factor de detritus
FD2320, la guia per al planejament urbanístic, ho manté senzill i precautori: DF val 0,5 fins a 0,25 m de calat i 1 per sobre, sigui quin sigui l'ús del sòl. FD2321 té en compte l'ús del sòl:
| Calat | Pastures i conreus | Bosc | Urbà |
|---|
| De 0 a 0,25 m | 0 | 0 | 0 |
| De 0,25 a 0,75 m | 0 | 0.5 | 1 |
| Més de 0,75 m de calat, o més de 2 m/s de velocitat | 0.5 | 1 | 1 |
Factors de detritus segons el calat, la velocitat i l'ús del sòl (FD2321, taula 3.1).En una població, les dues donen la mateixa resposta quan l'aigua passa dels 25 cm de calat. La versió precautòria és la que cal fer servir en cas de dubte, i la que recomana la nota del 2008 per al planejament.
Llegir una simulació d'inundació amb aquest índex
Una simulació dona el calat i la velocitat a cada cel·la, a cada instant. La simulació d'inundació d'IFC Viewer Online exporta dos dels seus mapes com a GeoTIFF: el calat màxim i la velocitat màxima durant l'episodi. En combinar-los s'obté un índex de perillositat per a cada cel·la, però conservador, perquè el moment de màxim calat i el de màxima velocitat d'una cel·la no tenen per què ser el mateix.
Amb els dos fitxers carregats a QGIS com a max_depth i max_speed, la calculadora ràster ho fa amb una sola expressió (factor de detritus de FD2320, cel·les seques deixades a 0):
("max_depth@1" * ("max_speed@1" + 0.5)
+ ("max_depth@1" <= 0.25) * 0.5
+ ("max_depth@1" > 0.25) * 1) * ("max_depth@1" > 0)
Classifica el resultat a 0,75, 1,25 i 2,0 i tindràs un mapa de perillositat. Per a un sol punt, com una entrada o un creuament, fes servir millor la «Sonda»: la línia de temps reprodueix l'episodi, i la sonda dona el calat i la velocitat en el mateix instant.
Què signifiquen les xifres al voltant d'un edifici
- 5 cm: el llindar de visualització per defecte de la simulació. Una pel·lícula d'aigua sobre el paviment.
- De 10 a 20 cm: per sobre d'una vorada, fins al llindar d'una porta. Prou per entrar en una planta baixa que no té graó.
- 30 cm o més, aturada: un perill per a alguns segons l'índex precautori, sigui quina sigui la velocitat.
- 50 cm, aturada: un perill per a la majoria.
- 20 cm a 4 m/s: un perill per a la majoria, tot i que només seria «precaució» si estigués aturada.
Al costat d'un edifici, la pregunta és també si l'aigua arriba a les seves obertures. La simulació compara l'aigua més alta que hi ha al costat de cada porta, accés, espai i equip amb el seu punt més baix, i llista els que queden per sota.
Límits
- L'índex és per a persones a l'aire lliure, com a primera indicació. FD2321 va més enllà i pondera com de vulnerables són les persones i la zona; l'índex per si sol no ho fa.
- Els vehicles i les estructures tenen els seus propis llindars, diferents.
- És una recerca del Regne Unit. Altres països fan servir altres corbes sobre els mateixos dos eixos; la guia nacional d'Austràlia, per exemple, té sis classes, d'H1 a H6.
- Un índex calculat amb el calat màxim i la velocitat màxima sobreestima allà on els dos pics es produeixen en moments diferents.
Posa't a prova
20 cm d'aigua que es mou a 4 m/s, amb el factor de detritus precautori: quina classe és?
- Perillositat baixa: precaució
- Perill per a alguns
- Perill per a la majoria
- Perill per a tothom
HR = 0.2 × (4 + 0.5) + 0.5 = 1.4, que queda entre 1,25 i 2,0: un perill per a la majoria.
Per què és conservador un índex calculat amb el calat màxim i la velocitat màxima?
- La fórmula sobreestima expressament
- Els dos màxims es poden produir en moments diferents
- El factor de detritus és sempre 1
Cada mapa conserva el pitjor valor d'una cel·la durant tot l'episodi. Combinar dos pitjors valors que van arribar en moments diferents dona un índex més alt que el de qualsevol instant real.
Segons el National Weather Service dels Estats Units, quanta aigua que corre ràpidament pot fer caure un adult?
Sis polzades, uns 15 cm, d'aigua que corre ràpidament.
Quina profunditat és perillosa? El calat, la velocitat i l'índex de perillositat d'una inundació, explicats