Rio Grande do Sul-RGS en mayo de 2024, han puesto en evidencia la urgente necesidad de repensar la infraestructura

urbana y las prioridades de investigación en contextos de falta de acceso al conocimiento y planificación territorial

desorganizada. Este estudio tiene como objetivo principal analizar la relación entre la gestión de inundaciones y la

crisis. A partir de este enfoque, se plantea la siguiente pregunta de investigación: ¿Qué papel desempeña la cultura en

la gestión del conocimiento sobre inundaciones y drenaje, especialmente en relación con el uso de modelos

hidrodinámicos? Esta cuestión da lugar a la propuesta de un modelo integrado de Inteligencia Cultural, Gestión del

Conocimiento y Participación Social, orientado a optimizar el diseño y la implementación de planes de control de

inundaciones. Inicialmente, tras un análisis comparativo con los modelos CRESTv2.1, HEC-RAS, MIKE 21, cGAN-

Flood, se consideró la aplicación del modelo de pronóstico Hydropol2D; sin embargo, se identificaron limitaciones

importantes, como la omisión de los efectos de la actividad agrícola sobre la dinámica hidrológica. En consecuencia,

se sugiere reemplazar Hydropol2D por el modelo SWAT+ (Soil and Water Assessment Tool), en combinación con el

módulo de agua subterránea (GWFlow), el cual permite una simulación más precisa de los procesos hidrológicos

superficiales y subterráneos. Esta herramienta integrada no solo ofrece mayor capacidad para evaluar el impacto de

hidrometeorológicos, incluyendo inundaciones (Marengo et al., 2021, 2020). A lo largo de los años, el país ha

experimentado numerosas inundaciones catastróficas que han desempeñado un papel significativo en la configuración

de sus marcos de gestión de desastres (Debortoli et al., 2017; Tompkins et al., 2008).

El impacto más grave y directo fue en la vida de las personas afectadas por inundaciones urbanas y rurales en ciertas

áreas del estado (Figura I).

A finales de mayo de 2024, el número de muertes registradas se acercaba a doscientas personas, había muchas

desaparecidas y más de 600.000 personas desplazadas de sus hogares (Sun et al., 2024).

(Conselho Brasil Sul) - datos del 2000, y por eso está constantemente bajo el agua. En los últimos 20 años, 4.255

personas murieron como consecuencia de desastres ambientales en Brasil y otros 8 millones se quedaron sin hogar,

según un estudio de la Secretaría Nacional de Defensa y Protección Civil. El índice representa una pérdida económica

de R$ 24 mil millones y 212 muertes al año, en promedio.

El número de accidentes que involucran aviones también es bastante alto (129 accidentes desde 1915).

Según la Asociación Internacional de Lectura Conselho Brasil Sul -datos de 2000-, mientras los brasileños leen en

promedio 1 libro al año, chilenos, uruguayos y argentinos leen 4 libros en el mismo período. En comparación con los

países más desarrollados, los lectores brasileños son aún más escasos: en los países desarrollados se leen alrededor de

La falta de acceso al conocimiento y del deseo de adquirirlo, sumada a la abundancia de distracciones, además de la

influencia de las playas (donde los latinos tienden a abrir bares y restaurantes en lugar de negocios), y la constante

acumulación de información, dificulta la comprensión de los hechos. Por ello, la OCDE constató que Brasil es el país

con mayor índice de creencia en noticias falsas entre 21 países (OCDE, 2024).

Varios autores denuncian la indiferencia del gobierno hacia los más pobres y aquellos sin acceso al conocimiento en

Brasil (Macedo, 2024; Silva e Silva, 2010; Menezes, 2019; Pitombeira e Oliveira, 2025; Souza, 2018; Libâneo, 2016).

En Brasil, alrededor de 33 millones de personas viven sin acceso a agua potable y 100 millones de personas no tienen

sistema de alcantarillado, según datos divulgados por el Instituto Trata Brasil.

En el caso que nos ocupa, en cuanto a la falla del sistema de protección de Porto Alegre, Capital do RGS, si se hubiera

realizado la operación y mantenimiento, los efectos de la inundación se habrían minimizado.

De hecho, un documento firmado por más de 40 ingenieros y técnicos de saneamiento afirma que el sistema de

protección contra inundaciones de Porto Alegre falló porque no recibió el mantenimiento necesario

.

El sistema cuenta con varias bombas y compuertas y la falla de solo una de ellas podría provocar el colapso del sistema.

En particular, en el evento de mayo de 2024, de acuerdo con el Departamento Municipal de Agua e Esgoto- DMAE,

una de las compuertas falló y el sistema eléctrico de la sala de máquinas no estaba diseñado para funcionar inundado.

En este caso, para evitar el riesgo de descarga eléctrica, se apagó todo el sistema de bombeo, provocando un efecto

cascada.

Según Nonnemacher y Fan (2023), por cada real gastado en sistemas de prevención de inundaciones, se pueden ahorrar

alrededor de R$ 40,00 reduciendo los posibles daños por inundaciones en Rio Grande do Sul. Para una correcta

prevención, un sistema que cuente con nuevas estaciones pluviométricas, un equipo con acceso a conocimiento

relevante en Hidrología, Agricultura e Geografía y generación de resultados efectivos.

A nivel de pronóstico, es necesario no sólo pronosticar las precipitaciones, sino también el nivel del agua, la

profundidad de las calles, manzanas y todo el sistema de infraestructura de las ciudades. En las ciudades que no cuentan

con sistemas de protección contra inundaciones (es decir, diques), la previsión y la alerta, especialmente a la hora de

viajar, son esenciales para reducir los impactos de las inundaciones. Para ello se necesitan datos precisos de estaciones

protecao-contra-inundacoes.ghtml

Según una nota técnica titulada “Criterios hidrológicos para la adaptación al cambio climático: Lluvias e inundaciones

o planificación a gran escala, para los cuales se suelen adoptar tiempos de retorno de 50 años o más, deben poder

del orden de 10 a 25 años, mientras que las obras de macrodrenaje, es decir, las asociadas Los ríos y canales con mayor

magnitud suelen estar diseñados para tiempos de retorno del orden de 50 a 100 años. Con el cambio climático se debe

revisar el concepto de riesgo tolerable para los proyectos de drenaje debido a la no estacionariedad de las

precipitaciones. Es decir, es necesario un gran Proyecto de Macrodrenaje Urbano para hacer frente a incidentes de

inundaciones.

Conceptualmente, es claro que es necesario disminuir el caudal de los cuatro ríos que fluyen sobre el lago Guaíba y

luego sobre las seis estaciones de bombeo de agua cruda - EBAB (cinco en Guaíba y una en Jacuí), y también sobre las

seis represas (tres en Bento Goncalves). Para ello es necesario elaborar estudios detallados sobre el comportamiento

hidrológico-hidráulico de las cuencas de cada uno de los ríos que sirvan de base para un enfoque integrado de la

Este trabajo se divide en cuatro capítulos. La primera sección proporciona un análisis comparativo de modelos

hidrodinámicos. La sección analiza la cultura brasileña, con foco en la cultura gaucha (RGS). La sección 3 aborda la

importancia de los planes de emergencia estándar para la gestión de riesgos y la participación social basados en las

prácticas de GC e IO. La sección 4 finalmente presenta los modelos Cultura – Conocimiento – Inteligencia (CCI) con

evaluación del impacto, mediante la integración de imágenes multiespectrales de Sentinel-1 SAR, Sentinel-2 y

PlanetScope, y contornos derivados del DEM de Copernicus.

Chen et al. (2023) explican que el ciclo hidrológico es complejo y que los modelos hidrológicos precisos pueden

ayudarnos a comprender mejor el ciclo hidrológico y a tomar decisiones informadas sobre la gestión del agua.

Según Rennó y Suares (2022), un modelo hidrológico se puede definir como una representación matemática del flujo

de agua y sus componentes sobre una determinada área de la superficie y/o subsuelo de la Tierra. En este sentido, los

modelos hidrodinámicos, que resuelven las ecuaciones fundamentales del flujo, pueden ser utilizados para predecir el

comportamiento de las inundaciones.

En Brasil, el Portal HidroWeb es la fuente de datos más utilizada en estudios hidrológico-hidrodinámicos. Esta

herramienta proporciona acceso a la información recopilada por la Red Hidrometeorológica Nacional (RHN),

gestionada por la Agencia Nacional del Agua (ANA), como series históricas de caudales observados, batimetría, entre

otros. Sin embargo, las observaciones de flujo no son los únicos datos necesarios para los modelos hidrológicos e

Rathore et al. (2025), por ejemplo, utilizaron datos diarios de precipitación satelital de la colección GPM-IMERG Nivel

3 de Ejecución Tardía (https://gpm.nasa.gov/data/directory/) disponible con una resolución espacial de 10 km (Huffman

et al., 2019) para examinar los eventos de precipitación extrema que provocaron inundaciones en Brasil (RGS) a

principios de mayo de 2024.

Es importante señalar que no siempre estarán disponibles las series de datos de caudales para un río y período

específicos. Los ríos pequeños, por ejemplo, no están incluidos en la red de monitoreo de la Agencia Nacional de Aguas

- ANA. Sin embargo, es posible obtener estos datos indirectamente, mediante cálculos de proporcionalidad de áreas de

cuencas cercanas o a través de curvas de lluvia y escorrentía. Estas "regionalizaciones" pueden servir para estimar

caudales en ríos de menor tamaño, aunque en eventos extremos, estos métodos no son aplicables.

de las llanuras de inundación, el cálculo de la infiltración y evapotranspiración distribuida espacialmente, así como el

transporte y destino de contaminantes. Estos enfoques proporcionan un análisis más integrado del comportamiento

hidrológico de las cuencas fluviales, contribuyendo a una mejor comprensión de los procesos que influyen en la

escorrentía de los ríos.

El software HEC-RAS, desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos, permite simular

flujos bidimensionales a partir de la resolución numérica de ecuaciones de aguas someras. Este modelo incorpora varios

factores, como la inercia, el gradiente de presión, los efectos gravitacionales, la fricción, la turbulencia y los efectos de

Coriolis, que describen cómo las corrientes de agua y aire se comportan en diferentes hemisferios. Sin embargo, uno

de los principales desafíos de HEC-RAS es su alto coste computacional, especialmente cuando se intenta simular

inundaciones a alta resolución. Los detalles de las formulaciones y los esquemas numéricos utilizados en la versión

6.1.0 del modelo se describen en Brunner (2016).

Para la creación de un mapa topográfico compuesto, se fusionaron múltiples bases de datos. En la región del río

Amazonas y en áreas de aguas abiertas de la llanura aluvial, se utilizó la topografía estimada por Fassoni-Andrade et

subterráneas, son fuentes de incertidumbre al modelar la extensión de las inundaciones. Esto es especialmente relevante

durante períodos de escasez de agua (Fassoni-Andrade et al., 2023).

Por otro lado, Long et al. (2023) mejoraron las simulaciones de flujo mediante la combinación de modelos hidrológicos

transferir información hidrológica desde áreas con datos de medición a aquellas que carecen de ellos (Bao et al., 2012;

Yang et al., 2020) [3] [31]. Jillo et al. (2017) [19] aplicaron un modelo de lluvia-escorrentía en áreas de observación

con escasos datos, utilizando este método de regionalización para estimar la producción de agua en zonas cercanas. Sin

embargo, los resultados no fueron validados.

En la región del río Amazonas y en las zonas de llanura aluvial, se utilizó la topografía estimada por Fassoni-Andrade

et al. (2020) con una resolución de 30 metros, disponible en el portal de Mendeley. Este mapeo fue creado mediante la

digitalización de cartas náuticas de ríos y la aplicación del método Flood2Topo. En cuanto a los modelos combinados,

los investigadores chinos, liderados por Yuannan Long, también emplearon el modelo SWAT para el análisis

hidrológico en áreas de bajos datos, combinándolo con el sistema hidrodinámico MIKE21 para mejorar las