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 60 H. Calibración y Validación Una vez que WEAP y MODFLOW están dinámicamente acoplados, se ejecuta el modelo. En cada paso de tiempo WEAP hará una pausa para cargar información desagregada en celdas desde MODFLOW (bombeo, recarga de agua subterránea y nivel del río), ejecutar MODFLOW durante un período de estrés/paso de tiempo, y luego recuperar resultados (nivel de agua subterránea y flujos entre agua superficial y agua subterránea, paquetes RIV y DRN) desde los archivos de salida MODFLOW. El nivel de agua subterránea y otros resultados de MODFLOW pueden superponerse en el mapa o mostrarse como una superficie tridimensional. En la vista de resultados se pueden explorar ingresando a Suministro y recursos \ Agua subterránea \ MODFLOW. Teniendo en cuenta información de las estaciones fluviométricas y niveles de pozos de monitoreo, se comparan los valores simulados y observados incluyendo criterios de calibración superficial y subterránea según el histograma de residuos, e identificando los estadígrafos de Nash-Sutcliffe (N-S) y Kling-Gupta (RKG) para evaluar la bondad de ajuste del modelo. El procesos de calibración y validación debieran ser dos pasos separados. La extensión de la estadística del proceso de calibración debería considerar un periodo que contenga eventos de sequía y crecidas que permitan recargar el sistema completo, idealmente deberían considerarse al menos 30 años. de WEAP se calibra considerando los parámetros más sensibles presentados en l a Tabla 6. Además, durante el proceso de calibración se recomienda verificar parámetros como permeabilidad, almacenamiento, tasas de bombeo y recarga para los modelos de aguas subterráneas. El proceso de validación debería ser un paso a parte del proceso de calibración y considerar estadística distinta. Tabla 6. Parámetros comunes a calibrar en WEAP y sensibilidad asociada para estimación de recargas subterráneas. Parámetro Descripción Sensibilidad para estimar recargas subterráneas Capacidad de almacenamiento del suelo Capacidad de retención de agua de la primera capa de suelo Sensible Capacidad de Zona Profunda Capacidad de retención de agua de la capa de suelo profunda No Corresponde* Conductividad Zona Profunda Conductividad hidráulica de la capa de suelo profunda No Corresponde* Conductividad en Zona de Raíces Conductividad hidráulica de la primera capa de suelo Sensible Temperatura Deshielo Temperatura umbral para el derretimiento de la nieve Poco Sensible Temperatura de Congelamiento Temperatura umbral para la acumulación de la nieve Poco Sensible Parámetro Descripción Sensibilidad para estimar recargas subterráneas Factor de corrección de gradientes de precipitación Factor que multiplica a los gradientes de precipitación observados en la zona del valle, y que permite generar las series de precipitación en altura donde no existen estaciones. Sensible Gradiente de Temperatura invierno-otoño Variación de la temperatura respecto de la altitud Sensible Gradiente de Temperatura primavera Variación de la temperatura respecto de la altitud Sensible Gradiente de Temperatura verano Variación de la temperatura respecto de la altitud Sensible Factor de resistencia de escorrentía Relacionado con la superficie del suelo, controla la magnitud de la escorrentía directa Sensible Dirección preferente de flujo Factor que divide el flujo que va desde la primera capa de suelo hacia la profunda Sensible * Parámetro desaparece al vincular WEAP y MODFLOW. Fuente: DOH-ARRAU, 2017; Quezada Prado, 2010; Sanzana et al., 2018a; Sanzana et al., 2018b; Sanzana et al., 2019 D ISCUSIÓN Y CONCLUSIONES Las consideraciones metodológicas presentadas en este trabajo fueron generadas a partir de la experiencia reciente en distintos proyectos de investigación, planes de adaptación y planes de cuenca llevados a cabo en Chile. En este trabajo se exponen de forma resumida las principales consideraciones metodológicas y técnicas para la preparación de modelos integrados superficial- subterráneos como insumo principal de planes de gestión hídrica utilizando WEAP-MODFLOW. Además, gran parte de las conclusiones que se muestran en este ítem provienen en su mayoría de la aplicación de esta metodología en 5 cuencas de estudio (Copiapó, Limarí, Choapa, Ligua y Petorca (DGA (2019)): Se debe realizar levantamiento de información primaria en terreno con actores y usuarios de la cuenca en estudio, que contribuya a la calibración de los modelos acopados. Por ejemplo, se puede validar comportamientos de interacción río-acuífero, y sectores del río que presentan afloramientos/infiltraciones simuladas por el modelo, entre otros. También se debe considerar otras fuentes de información (e.g., sensores remotos), para llenar vacíos de información en los registros. El acople de modelos MODFLOW y WEAP requiere de las curvas de descarga en los tramos de río y derivaciones que se quieran acoplar. En todos los modelos se consideró una curva de descarga representativa en una estación de medición por modelo proporcionada por la autoridad competente (DGA), o información de aforos particulares. En caso de no ser