Diseño de un plan de evacuación para aluviones en la cuenca del río Salado (Atacama) usando microsimulación de tráfico

Abstract

El modelamiento del comportamiento de las personas durante una evacuación producto de un desastre es complejo debido a que los usuarios se comportan de manera muy difícil de predecir. Cada emergencia en particular tiene sus características propias y, por lo mismo, se debe tener especial cuidado con las peculiaridades y el impacto producto de la emergencia para cada caso estudiado, así como el comportamiento de los usuarios que también se ve modificado de acuerdo a la evolución y al impacto que produce el desastre en el espacio y en el tiempo sobre el funcionamiento de la ciudad. Este trabajo de tesis se enfoca en la construcción de una herramienta de microsimulación de tráfico que permite modelar con detalle y realismo un proceso de evacuación de vehículos y peatones de una ciudad de tamaño moderado ante el evento de una emergencia. En este caso de estudio, se considera un evento de aluvión en la cuenca del río Salado, ciudad de Chañaral, norte de Chile. Como apoyo al análisis y a la toma de decisiones en esta situación excepcional, los modelos usuales de equilibrio no entregan información con el suficiente detalle para tomar buenas decisiones de evacuación. Por ello, se propone la construcción de una metodología innovadora para modelar adecuadamente el movimiento de vehículos y peatones siguiendo una estrategia de evacuación ante el evento de una emergencia, con énfasis en generar módulos especializados en el microsimulador Paramics vía API, diseñados para modelar en detalle la interacción entre vehículos y peatones en condición de congestión, lo cual requirió cambios medulares al software empleado, lo que figura una contribución importante del presente trabajo. El enfoque que se propone es dinámico por sus características de movimiento de entidades siguiendo la dinámica de la evacuación. Además, el modelamiento está inmerso en un entorno con incertidumbre (estocástico), y en ese contexto, esta plataforma permitirá simular de mejor manera el comportamiento de los individuos durante la emergencia y así poder considerar no solo los parámetros asociados a estándares o peculiaridades de los casos en estudio, sino también, estrategias para permitir una evacuación más eficiente. Para evaluar la metodología propuesta, esta se aplica a diferentes escenarios con enfoques de aumento de población y diferencias en la cantidad de evacuados según modos de transporte, considerando dos estrategias, aumento de refugios y disposición de buses de emergencia, estrategias que son empleadas para reducir los tiempos de viaje promedio y brindar apoyo a los evacuados. Esto permite reconocer el tamaño de la población necesario para saturar la red y la capacidad del simulador, también establecer la conveniencia de las estrategias según proporción de evacuados en vehículos o a pie y finalmente, identificar que los tiempos de viaje promedio para cada modo de transporte disminuyen de forma considerable al aumentar los refugios. Finalmente, se observa que los buses no presentan mejoras relevantes en los tiempos totales, lo cual se explica por el aumento en los tiempos de espera dentro de los buses de emergencia que solo parten una vez que se ha completado su capacidad de transporte.