Rutas hidrológicas : recordando a un colega por los senderos de la hidrología

R ECORDANDO A UN COLEGA POR LOS SENDEROS DE LA HIDROLOGÍA R UTAS H IDROLÓGICAS 22 ix. Q_summer_winter : razón entre el caudal medio de verano y el caudal medio de invierno. x. Elev_mean : elevación media de la cuenca. xi. Grass_frac : fracción de la cuenca cubierta por pasto. xii. shrub_frac: fracción de la cuenca cubierta por matorrales. xiii. barren_frac : fracción de la cuenca con suelo desnudo. xiv. fp_frac : porcentaje de la cuenca cubierta por bosque. xv. slope_mean : pendiente media de la cuenca. xvi. Geol_class_1st : Clase geológica dominante en la cuenca. xvii. Geol_class_2nd : Segunda clase dominante en la cuenca. Las clasificaciones realizadas consideran distintas combinaciones de atributos, con descriptores únicamente hidrológicos, climáticos, o geomorfológicos (tres clasificaciones), y posibles combinaciones entre ellos (N clasificaciones adicionales). Para una clasificación cualquiera, se generan grupos, es decir, cada una de las clasificaciones puede resultar en distintos números de grupos. La calidad de la clasificación, en términos hidrológicos, es evaluada de acuerdo al grado de similitud que presenten cuencas de un mismo grupo en cuanto a la curva de variación estacional adimensional de caudal, la que queda definida según la ecuación (5): ′ ( ) = ( )/ (5) Donde ( ) corresponde al caudal medio mensual de una cuenca en el mes ( = 1, … , 12), es el caudal medio anual, y ′ corresponde al caudal medio mensual adimensional. Como resultado del análisis de cuencas se obtienen grupos, donde cada uno tendrá cuencas. Por lo tanto, cada mes se tendrán valores de ′ que permiten estimar un coeficiente de dispersión asociado a ese mes y grupo en particular. La Figura 2 ilustra este procedimiento mediante curvas de variación estacional adimensionales ( ) para cuencas pertenecientes a un mismo grupo (con = 0, 1, 2, … , ). En este trabajo, se considera que corresponde a la desviación estándar. En consecuencia, para una clasificación , se pueden obtener las siguientes métricas: i. Promedio de la desviación estándar para cada mes según la clasificación : para cada una de las clasificaciones, existirán valores de ( ) , donde hace referencia al grupo, y al mes. En consecuencia, es posible definir un valor para cada mes y cada clasificación mediante la ecuación (6): ( ) = [ 1 ( ), ⁡ 2 ( ), … , ⁡ ( )⁡] (6) ii. Mediana de la clasificación : para cada clasificación, existirán 12 valores de sigma, para los cuales es posible obtener una medida estadística. En este caso, se considera la mediana de los 12 valores para . Figura 2. Ejemplo de para cuencas pertenecientes al grupo de la clasificación Año hidrológico entre abril y marzo. R ESULTADOS Cuencas en régimen natural Usando como criterios para definir una cuenca en régimen natural los atributos inter_degree < 0,05 e large_Dam = 0, se obtienen 130 cuencas en “régimen natural” distribuidas a lo largo del país, aunque muy pocas entre las regiones de Arica y Parinacota y Atacama, lo mismo en la región de Aysén. Es necesario destacar que las cuencas seleccionadas solamente consideran derechos permanentes y consuntivos, por lo que es probable que algunas de ellas tengan intervención proveniente de derechos no consuntivos. Sin embargo, la complejidad para identificar tanto la ubicación de las bocatomas, así como las respectivas restituciones, impide, en esta etapa, realizar un catastro a nivel nacional, sin perjuicio que la definición de “régimen natural” puede estar sujeta a revisión y mejora. En la Figura 3 se muestra la distribución espacial de las cuencas seleccionadas, junto con la precipitación media anual según el producto CR2MET (DGA, 2017). Entre las regiones de Antofagasta y Atacama no hay cuencas seleccionadas, principalmente debido a que CAMELS- CL no considera estaciones en dicha región, pues se aplicaron diversos filtros para incorporar una estación fluviométrica a CAMELS-CL, como por ejemplo, la vigencia de la estación (para mayor detalle acerca de los filtros incorporados, se sugiere Alvarez-Garretón et al., 2018). Lo mismo ocurre en las regiones de Aysén y Magallanes. Respecto a la precipitación, se aprecian dos gradientes a nivel de Chile Continental: uno claramente