Estudio de modelos de avalancha usando esquemas de volúmenes finitos bien balanceados

Abstract

Las avalanchas son desastres naturales con importantes consecuencias humanas y económicas en todo el mundo. Chile, un país montañoso, es particularmente susceptible a estos eventos. En este estudio, empleamos una técnica numérica basada en el sistema de ecuaciones diferenciales de Saint-Venant y el método de volúmenes finito bien balanceado con reconstrucción hidrostática para analizar el comportamiento de las avalanchas de nieve, teniendo en cuenta la topografía y la fricción descritas por la reología del modelo de Voellmy-Salm. La avalancha de Rigopiano en Italia sirve como caso de estudio para probar y validar nuestra estrategia, demostrando el potencial del modelo para simular eventos de avalanchas del mundo real. El modelo numérico se explica detalladamente y los resultados para el caso de avalancha real se presentan visualmente, mostrando una estrecha alineación con los datos de campo y las estimaciones de la literatura. En conclusión, destacamos los hallazgos clave, enfatizamos la importancia de seguir investigando en el modelado de avalanchas y sugerimos las posibles aplicaciones de estos modelos para la gestión del riesgo de avalanchas en regiones como Chile.