EPICFORCE

EPICFORCE
Políticas para el control integrado de cuencas forestadas ante eventos extremos
MODELO DE SIMULACIÓN WASIM-ETH, UNA APROXIMACIÓN AL MODELAMIENTO DE LOS PROCESOS
HIDROLOGICOS EN UNA MICROCUENCA EXPERIMENTAL DEL SUR DE CHILE
INTRODUCCIÓN
La información disponible sobre
parámetros hidrometereológicos en
cuencas hidrográficas, no siempre
constituye una base suficiente para
apoyar la toma de decisiones en la
gestión del agua. Los modelos hidrológicos conceptuales se utilizan con
frecuencia como herramientas para
ampliar la gama de datos y compensar
estas limitaciones. Su prueba se basa
generalmente en la comparación de la
salida simulada y observada de un
sistema hídrico.
Este estudio utiliza un sistema de
modelamiento modular para simular
los procesos de una pequeña cuenca
en el Predio Los Ulmos en las cercanías de Valdivia, en la que se dispone
de cinco años de datos de precipitación, evapotranspiración y caudal. El
modelo usado es WaSiM-ETH (Water
balance Simulation Model), con la
capacidad de tener interfase con
GIS/ArcView. Se presentan los resultados preliminares de las simulaciones
sobre las precipitaciones, evapotranspiración y escorrentía, comparando los
datos reales y simulados. El rango de
precisión y extensión de datos para el
cálculo del balance de agua, depende
de las condiciones de humedad del
suelo al inicio de cada simulación.
OBJETIVO
El propósito de este trabajo es analizar y comprender a partir de la simulación
hidrológica, el efecto del uso actual del suelo en los procesos hidrológicos de una
micro cuenca forestada.
MATERIAL Y MÉTODOS
Ubicación y características de la cuenca
Información detallada (precipitación,
temperatura) y DEM de la cuenca a
modelar
Proceso de modelación, calibración y
validación de WaSiM-ETH
Disponibles en: www.uach.cl/externos/epicforce
EPICFORCE
120
Observada
Corregida
14-12-2005
RESULTADOS
05-09-2005
Políticas para el control integrado de cuencas forestadas ante eventos extremos
80
60
40
20
24-03-2006
28-05-2005
17-02-2005
09-11-2004
01-08-2004
23-04-2004
14-01-2004
0
06-10-2003
El modelo transforma los datos de precipitación registrados por un pluviógrafo
a un formato de trabajo interno. Esta transformación se hace separadamente
para la lluvia o nieve. La transformación se realiza con datos de temperatura
y de precipitación, los que son interpolados usando el método especificado en
la hoja control para estas variables.
Precipitación (mm)
100
Corrección de la Precipitación
Período
12
Evaporación de Bandeja
Evapotranspiración potencial
Evapotranspiración Simulada
Evapotranspiración (mm)
10
8
6
4
2
14-12-2005
05-09-2005
28-05-2005
17-02-2005
09-11-2004
01-08-2004
23-04-2004
14-01-2004
06-10-2003
0
El modelo genera un registro de evapotranspiración potencial a partir de datos de
evaporación de bandeja. En este caso, resulta una relación entre evapotranspiración
potencial simulada y evaporación de bandeja con coeficiente de determinación (r2) de
0,46. Este coeficiente representa la comparación entre registros de evaporación desde
una superficie libre con datos simulados que consideran además temperatura, humedad
del suelo, duración del día y demandas específicas del tipo de vegetación local, entre
otras.
Sin embargo, se observa la misma tendencia entre evapotranspiración potencial y
evaporación de bandeja.
60
Período
Escorrentía Simulada
Los caudales diarios y especialmente los eventos de crecida son bien simulados por el modelo. Los valores simulados están influenciados fuertemente por el
tipo de suelo, la cobertura existente y el contenido de humedad del suelo al
inicio del periodo de simulación.
Escorrentía (mm/dia)
50
Observada
Simulada
40
30
20
10
17-02-2005
29-12-2004
09-11-2004
20-09-2004
01-08-2004
12-06-2004
-
23-04-2004
0
Período
CONCLUSIONES
• El modelo simula correctamente los caudales, y representa muy bien los eventos de crecida.
• El modelo precisa un cuidado particular en las variables de entrada, que son fundamentales para definir la estructura espacial y temporal de los
procesos hidrológicos que ocurren en la cuenca.
• Los resultados de la simulación de las escorrentías dependen muy estrechamente de las propiedades del suelo. Es necesario fijar detalladamente
las condiciones iniciales de humedad del suelo, además de su profundidad y parámetros característicos (textura, porosidad, capacidad de retención
de agua, entre otros).
Disponibles en: www.uach.cl/externos/epicforce