Interpretación de:
Downscaling climate projections for the Peruvian coastal Chancay-Huaral Basin to support river discharge modeling with WEAP
https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2017.05.011Olsson, T., Kämäräinen, M., Santos, D., Seitola, T., Tuomenvirta, H., Haavisto, R., Lavado-Casimiro, W., 2017: Downscaling climate projections for the Peruvian coastal Chancay-Huaral Basin to support river discharge modeling with WEAP, Journal of Hydrology: Regional Studies, 13, 26-42, https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2017.05.011
Intérprete
ANDRADE MIGUEL
Fecha de interpretación
01/12/2023
Revisor
Zubieta Barragán Ricardo
Resultados y conclusiones
Se investigaron los efectos del cambio climático en la cuenca Chancay-Huaral en Perú, centrándose en la modelización de los niveles de descarga del río Chancay-Huaral con el modelo hidrológico WEAP. Se subrayó la importancia vital del río para el desarrollo económico de la región, identificando las demandas competitivas de los recursos hídricos debido al crecimiento poblacional, la agricultura y la industria. Los estudios proyectan un aumento en la temperatura y la precipitación, con un promedio de aumento de 3.1 °C (RCP4.5) a 4.3 °C (RCP8.5) en las temperaturas medias anuales y un incremento del 20% (RCP4.5) a 28% (RCP8.5) en la suma de precipitaciones, según los modelos climáticos globales. Este aumento en la precipitación total se reflejaría en un incremento de las descargas fluviales, especialmente en la temporada de lluvias (noviembre - abril), con un aumento previsto de hasta un 31% en el promedio multi-modelo de diciembre. Sin embargo, existe una considerable variabilidad entre los modelos climáticos globales, lo que podría resultar en disminuciones de las descargas durante la temporada de sequía, lo que indica la necesidad de una adaptación en la gestión futura del agua.
Metodología y datos
La metodología empleada en el estudio se basó en la corrección de sesgo y reducción estadística para mejorar la precisión de las proyecciones climáticas. Utilizando datos de 31 Modelos de Circulación General (GCMs) calibrados con los escenarios de emisión RCP4.5 y RCP8.5, se aplicó el método de mapeo de cuantiles para obtener series de tiempo corregidas de temperatura y precipitación. Estos datos, provenientes de estaciones de observación en la cuenca, fueron sometidos a análisis de espectro mediante el método multitaper spectral analysis (MTM) para evaluar la preservación de los patrones oscilatorios asociados con El Niño-Oscilación del Sur (ENSO). Se empleó el modelo hidrológico WEAP para simular y evaluar el comportamiento de los recursos hídricos en la cuenca, respaldado por programas de análisis estadístico utilizados para calcular los espectros de temperatura y precipitación, así como para procesar los datos de los GCMs. Estos enfoques metodológicos integrados proporcionaron información detallada sobre las proyecciones climáticas y su impacto en la cuenca Chancay-Huaral, destacando la importancia de considerar tanto las correcciones de los modelos climáticos como la evaluación de patrones climáticos específicos para una gestión adaptativa y sólida de los recursos hídricos.
Limitaciones de la investigación
Se basa en proyecciones climáticas para el futuro, lo que implica cierto grado de incertidumbre en los resultados. Además, la calidad y disponibilidad de los datos climáticos utilizados para la modelización hidrológica también pueden afectar la precisión de los resultados. Es importante tener en cuenta que los modelos utilizados en el estudio son solo una representación simplificada de la realidad y pueden no capturar completamente todos los procesos hidrológicos en la cuenca. Los resultados del modelo fueron validados a través de un proceso de calibración y validación utilizando datos observados de estaciones meteorológicas y datos hidrológicos del río Chancay-Huaral, siendo estas un total de 12 estaciones con datos Anuales de Precipitacion (mm),Temperatura (C ), Humedad relativa (%) , Velocidad del viento (m/s) y Caudal ( m3/s ). Para la calibración, se compararon los caudales observados y simulados durante el periodo 1969-1978, y para la validación, se utilizó el periodo 1979-2012. La precisión del modelo fue medida utilizando el coeficiente de eficiencia de Nash-Sutcliffe (E), el coeficiente de determinación (R2) y la tasa de error (PBIAS). Según lo reportado en el documento, los valores de E obtenidos para la calibración y validación fueron 0.80 y 0.82 respectivamente, lo cual indica un buen nivel de precisión. Además, se obtuvieron valores de R2 de 0.83 y 0.79, y el PBIAS del modelo osciló entre -9% y -4% durante la calibración y validación, lo cual también indica un buen nivel de precisión.
Recomendaciones
Con el fin de entender la proyección a futuro de los máximos y mínimos niveles de descarga, se podria hacer un calculo de los periodos de retorno a 10, 20, 50 y 100 años. Dada la proyección de un aumento significativo en la descarga de agua en la cuenca acompañado subsecuentemente de una posible diminución abrupta, se recomienda encarecidamente mejorar la capacidad de almacenamiento hídrico, para lo cual se sugiere la construcción de un gran reservorio para abastecer eficazmente la zona de la cuenca durante los períodos de sequía.
Adaptación: Agua, Agricultura
Mitigación: Uso de suelo, cambio de uso de suelo y silvicultura, Agricultura
Escala: Departamental
Ámbito geográfico: Cuenca Chancay-Huaral
Palabras clave: Recursos Hídricos, Modelamiento Hidrologico, Chancay Huaral