IMPORTANCIA DEL RASTREO DE LA ESCORRENTÍA EN MODELOS HIDROLÓGICOS: APLICACIÓN EN LA CUENCA DEL RÍO CAUTÍN, CHILE
NICOLÁS CORTÉS-SALAZAR1
NICOLÁS VÁSQUEZ1
NAOKI MIZUKAMI2
PABLO A. MENDOZA1,3
XIMENA VARGAS1
RESUMEN
Los modelos hidrológicos espacialmente distribuidos se utilizan comúnmente en combinación con esquemas de rastreo, los cuales convierten la escorrentía instantánea en caudal. Sin embargo, el desarrollo de estos esquemas ha estado desconectado de las investigaciones de calibración de parámetros en modelos hidrológicos, donde en ambos casos se buscan simulaciones de caudal más realistas. En este trabajo, se intenta entender hasta qué punto la configuración de los esquemas de rastreo afecta la búsqueda de parámetros en aplicaciones de recursos hídricos. Para este fin, se configura el modelo de Variable Infiltration Capacity (VIC), acoplado con el modelo de rastreo mizuRoute en la cuenca del río Cautín (2770 km2), Chile. Se utiliza el método Latin Hypercube Sampling (LHS) para generar 3500 sets diferentes de parámetros, para los cuales se obtienen estimaciones de caudal sin rastrear, y rastreados con cuatro esquemas distintos (Hidrograma Unitario, Onda Cinemática, Muskingum-Cunge y Onda Difusiva) aplicados en cinco pasos de tiempo de rastreo diferentes (1, 2, 3, 4 y 6 horas). Los resultados muestran que la incorporación de estos esquemas puede alterar las simulaciones de caudal en escalas de tiempo subdiarias, diarias e incluso mensuales. El KGE (Kling Gupta Efficiency) para el caudal medio diario aumenta de 0.64 (sin rastreo) a 0.81 (para el mejor esquema). Además, los conjuntos de parámetros óptimos difieren según la configuración del esquema de rastreo, afectando la contribución del flujo base al caudal total. Además, la inclusión de esquemas de rastreo disminuye los valores de caudal en las curvas de frecuencia. En general, los resultados presentados destacan los impactos potenciales de la implementación de rastreo en modelos hidrológicos para aplicaciones de recursos hídricos y, en particular, calibración de parámetros.
1 Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile, Santiago, Chile
2 National Center for Atmospheric Research, Boulder, CO, USA
3 Advanced Mining Technology Center, Universidad de Chile, Santiago, Chile
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