Comparación de los modelos WEAP y SWAT en una cuenca de Oaxaca

• Nevárez-Favela, María Magdalena ^[1] ; Fernández-Reynoso, Demetrio Salvador ^[1] ; Sánchez-Cohen, Ignacio ^[2] ; Sánchez-Galindo, Madaí ^[1] ; Macedo-Cruz, Antonia ^[1] ; Palacios-Espinosa, Carlos ^[3]
  1. [1] Colegio de Postgraduados

     Colegio de Postgraduados

     México

     
  2. [2] Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias- Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Relación Agua, Suelo, Planta, Atmósfera, Gómez Palacio, Durango, México
  3. [3] Consultora KANKI

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• Localización: Tecnología y Ciencias del Agua, ISSN-e 2007-2422, Vol. 12, Nº. 1 (enero-febrero de 2021), 2021, págs. 358-401
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Comparison between WEAP and SWAT models in a basin at Oaxaca, Mexico
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    La cuenca del río Sordo, localizada al oeste de Oaxaca, México, presenta problemas de erosión hídrica y pérdida de biodiversidad. El presente trabajo tiene como objetivo comparar los escurrimientos aforados en la estación Ixtayutla (20021), con valores simulados de los modelos WEAP (Water Evaluation And Planning System) y SWAT (Soil and Water Assessment Tool). Se procuró que WEAP, a través del método de la humedad del suelo, utilizara los mismos datos climáticos, de vegetación y suelos que SWAT, reportados para esta misma cuenca por Sánchez-Galindo, Fernández-Reynoso, Martínez-Ménez, Rubio-Granados y Ríos-Berber (2017). La comparación se basó en la eficiencia estadística de ambos modelos para simular los escurrimientos mensuales y anuales ocurridos durante el periodo 1975-1985. Se calcularon tres índices de eficiencia: el coeficiente de determinación (r2), Nash-Sutcliffe (NSE) y el sesgo porcentual (PBIAS). Con respecto a los escurrimientos mensuales aforados, WEAP presentó un NSE = 0.73 (bueno); un PBIAS = -16.05 (satisfactorio), y una r2 = 0.84. SWAT, para ese mismo periodo, mostró un NSE = 0.82 (muy bueno); un PBIAS = -15.92 (satisfactorio), y una r2 = 0.85. Para los escurrimientos anuales, SWAT y WEAP obtuvieron un NSE de 0.73 y 0.3, un r2 de 0.76 y 0.63 y un PBIAS de -4.65 y -16.23, respectivamente. Los dos modelos resultaron satisfactorios para simular escurrimientos mensuales, por lo que la elección de uno u otro modelo dependerá de la problemática de la cuenca, los datos con que se cuente y los objetivos por cumplir.

  • English

    The Sordo Basin is located in the western portion of the state of Oaxaca, Mexico. This presents problems of water erosion and loss of biodiversity. The present paper aims to compare the measured runoffs at the Ixtayutla station (20021) with simulated runoff by the WEAP model (Water Evaluation and Planning) and the results of the SWAT (Soil and Water Assessment Tool) model reported for the same basin by Sánchez-Galindo, Fernández-Reynoso, Martínez-Ménez, Rubio-Granados and Ríos-Berber (2017). WEAP-Soil Moisture Method used the same weather data, land use and soil type than SWAT. The comparison was based on the statistical efficiency of both models to simulate the monthly and annual runoff during the period 1975-1985. Three efficiency indices were calculated: the coefficient of determination (r2), Nash-Sutcliffe efficiency (NSE) and the percent bias (PBIAS). Regarding the monthly runoffs, WEAP presented a NSE = 0.73 (good); a PBIAS = -16.05 (satisfactory), and r2 = 0.84. SWAT, for that same period, reaching a NSE = 0.82 (very good); a PBIAS = -15.92 (satisfactory), and a r2 = 0.85. For annual runoffs, SWAT y WEAP getting a NSE = 0.73 and 0.3, a r2 = 0.76 and 0.63 and a PBIAS = -4.65 and -16.23, respectively. Both models are satisfactory to simulate monthly runoffs and the choice between one or other will depend on the problems to study in the basin, the available data and the hydrological goals.