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

S ANZANA ET AL . M ODELACIÓN SUPERFICIAL Y SUBTERRÁNEA INTEGRADA R UTAS H IDROLÓGICAS 59 ciudad no se le deben asociar las celdas donde se localiza el área urbana. Una opción es vincular el sitio de demanda a las mismas celdas del nodo de agua subterránea del cual se realiza la extracción. Así entonces, el agua bombeada se distribuye uniformemente en todas las celdas conectadas al nodo de agua subterránea. De la misma manera, las descargas de agua (agua no consumida en el nodo) se distribuyen en las mismas celdas donde se realiza la extracción. Si las áreas de las celdas no son uniformes, entonces el agua se extenderá proporcionalmente al área. Otra opción es vincular los sitios a subconjuntos de celdas MODFLOW. En este caso, el bombeo del sitio de demanda se distribuirá de manera uniforme sólo sobre las celdas vinculadas a ese sitio de demanda (e.g., en el área donde se localizan los pozos), y el flujo de retorno sólo irá a esas celdas vinculadas. En el caso en que el sitio de demanda tenga divisiones en WEAP, se puede agregar el nombre de la subdivisión en la columna correspondiente de la siguiente manera: “[Nombre del sitio de demanda]\[Nombre de la división]” La vinculación se debe realizar al menor nivel de cada elemento en WEAP. E. Vincular modelo MODFLOW a modelo WEAP Una vez generado el archivo “enlace” y vinculados los elementos WEAP, este archivo se debe agregar al subdirectorio del área WEAP para luego ser cargado al modelo WEAP como una capa vectorial en el esquema. Posteriormente, en la vista esquema se selecciona “Nexo con MODFLOW (flujo Agua Subterránea)” en el menú “Avanzado”. Luego, en la ventana emergente se selecciona la casilla de la opción “Enlace a MODFLOW”. Se debe seleccionar la versión a usar de MODFLOW y vincular el archivo “Nombre”. Si el archivo “Nombre” y sus paquetes son cargados exitosamente en WEAP, se mostrará en una ventana información acerca del modelo MODFLOW. Se debe seleccionar la casilla en la parte inferior "Guardar cada archivo de entrada y salida MODFLOW creado" para que los resultados puedan ser visualizados en WEAP. Los archivos también puedes ser usados fuera de WEAP para explorar los resultados de MODFLOW en más detalle. F. Establecer capa de bombeo Las extracciones se pueden manejar como bombeo en el archivo de pozos o como recarga negativa en el archivo de recarga. La capa desde donde se bombea se especifica en la vista de datos. Tal como se indica en el manual de WEAP, se puede especificar layer = 255 para que en una celda se extraiga agua distribuida equitativamente en todos los estratos hidrogeológicos del acuífero representados como “layer” en cada celda de MODFLOW. Para que las extracciones se manejen como recarga negativa se debe especificar layer = 0, por lo que sólo se extraerá en la primera capa. Para todas las celdas con capa de bombeo > 0, WEAP agregará celdas al archivo de pozos si aún no están allí. En el caso de que el modelo MODFLOW utilice más de una capa para definir acuíferos se puede usar la función PumpLayer para especificar las fracciones bombeadas desde diferentes capas. También es posible especificar fracciones que varían según el escenario y el tiempo. Este aspecto es uno de los más relevantes, ya que la operación de los pozos (capa well en MODFLOW) pasa a ser completamente operada por WEAP. Esto implica una representación más realista, dado que se opera según variables como cantidad de población o cantidad de hectáreas en zonas de riego según un orden de prioridad (e.g., zonas de riego se alimentan desde la zona superficial, en caso de que no quede satisfecho el requerimiento superficial se operan los pozos hasta un límite de operación que debe ser obtenido en terreno). G. Desafíos Pendientes Dentro de los principales desafíos que presenta la herramienta WEAP-MODFLOW se puede mencionar: a) Dificultad para representar en forma explícita la forma de operar de los canales considerando variación del valor de la acción de repartición de agua, que varía año a año según las condiciones hidrológicas (sequía o abundancia). Actualmente, de forma indirecta, se puede representar el funcionamiento de los canales con desmarques, pero es un problema que ha sido reportado en proyectos a nivel nacional (DGA, 2017). b) Falta de operar los paquetes de evaporación desde el acuífero (ETS, ETV de MODFLOW). Falta de hacer variar en el tiempo la condición de altura constante (paquetes CHB o GHB de MODFLOW). c) Falta de incluir modelar flujos con densidad variable, como es el caso de cuencas costeras con intrusión salina o cuencas altiplánicas con presencia de salares. d) Falta de incluir infiltración desde canales hacia el acuífero, de la misma forma que los ríos naturales hoy utilizan el paquete RIVER. También existen otro tipo de desafíos pendientes en el mejoramiento de la interfaz de programación, API. Sin embargo, todos los desafíos pendientes mencionados anteriormente no son limitantes para considerar el uso de la herramienta WEAP-MODFLOW como una herramienta robusta para el desarrollo de Planes de Cuenca. Se debe tener en cuenta que no existe ninguna Interfaz Gráfica de Usuario (GIU en inglés), junto con considerar que ningún programa de simulación provee soluciones para todos los casos de aplicaciones posibles (pethomepage.org ). Por último, el uso de librerías como flopy (https://pypi.org/project/flopy/ ) permite subsanar en forma íntegra los requerimientos de análisis ambientales como los Criterios de Sustentabilidad de Acuíferos de la DARH-DGA.