Simulación hidrológica de la cuenca del río Laja con el modelo WEAP

• Molina-Sánchez, Claudia ^[1] ; Chávez-Morales, Jesús ^[1] ; Palacios-Vélez, Oscar Luis ^[1] ; Ibáñez-Castillo, Laura Alicia ^[2]
  1. [1] Colegio de Postgraduados

     Colegio de Postgraduados

     México

     
  2. [2] Universidad Autónoma Chapingo

     Universidad Autónoma Chapingo

     México

     
• Localización: Tecnología y Ciencias del Agua, ISSN-e 2007-2422, Vol. 13, Nº. 2 (marzo-abril), 2022, págs. 136-174
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Hydrological simulation of the Laja River basin with the WEAP model
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  • español

    La cuenca del río Laja se localiza entre los paralelos 21° 32’ 58”, 20° 16’ 14” N y los meridianos -100° 6’ 28” -101° 30’ 44” O; en 2014 fue clasificada con grado de presión alto sobre el recurso hídrico (Conagua, 2014); ocupó el segundo lugar como región hidrológica administrativa con mayor densidad de población, y presentó fuertes problemas con oferta y demanda del recurso, lo que motivó llevar a cabo este trabajo. Se realizó una modelación hidrológica en WEAP (Water Evaluation and Planning) con el método de humedad del suelo. El objetivo fue calibrar, validar y estimar escurrimientos superficiales, considerando efectos del cambio en precipitación. Se utilizó información de uso y características físicas de suelo, coeficientes de cultivo y datos mensuales promedios de precipitación, temperaturas medias, humedad relativa, velocidad del viento. Los procesos de calibración y validación se efectuaron en cuatro puntos de la cuenca para un periodo de cinco años por mes en las siguientes estaciones hidrométricas: Puente Dolores, Begoña II, Tres Guerras y Pericos; para cada una de ellas se estimó el coeficiente de determinación (r2) e índice de eficiencia Nash-Sutcliffe (NSE), y se obtuvieron valores de r2 de 0.8 a 0.82, y de NSE de 0.55 a 0.77 en calibración, y r2 de 0.65 a 0.86 y NSE de 0.57 a 0.75 en validación. Se generó información climática con WGEN para 10 años, para generar escurrimientos con las proyecciones del escenario RCP8.5 para el periodo 2012-2022. Se concluye que WEAP es un software capaz de simular correctamente la respuesta de la cuenca del río Laja con el método de humedad del suelo. WEAP simuló correctamente los flujos medidos en la estación de medición con un error absoluto medio inferior al 10 %.

  • English

    The Laja River basin is located between parallels 21° 32' 58", 20° 16'14" N, and meridians - 100° 6' 28'' - 101° 30'44" W. In 2014, the basin was classified with a high degree of pressure on the water resource (Conagua, 2014). It also ranked second as an administrative hydrological region with the highest population density, and it presents strong problems with supply and demand. All the previous reasons motivated this work. The objective was to calibrate, validate and estimate runoff surface, considering the effects of changes in precipitation, Therefore, hydrological modeling was performed in WEAP (Water Evaluation and Planning) using the soil moisture method. The information used was on soil use and physical characteristics; crop coefficients; average monthly data on precipitation; average temperatures; relative humidity; and wind speed. The calibration and validation processes were carried out at four points in the basin, for five years on a monthly period. The hydrometric stations were Puente Dolores, Begoña II, Tres Guerras and Pericos. For each station, the coefficient of determination (r2) and Nash-Sutcliffe efficiency index (NSE) were estimated. The values obtained in the calibration phase were an r2 of 0.8 to 0.82 and NSE from 0.55 to 0.77. In the validation phase, the values for r2 range from 0.65 to 0.86 and NSE from 0.57 to 0.75. Climate information was generated with WGEN for 10 years, to generate runoff scenarios, with the RCP8.5 projections, for the period 2012-2022. In conclusion, WEAP is a software capable of correctly simulating, with the soil moisture method, the response of the Laja River basin. WEAP correctly simulated flows measured in the gauging station with an average absolute error of less than 10 %.