Análisis del impacto del cambio climático sobre los recursos hídricos de cuencas en régimen natural ubicadas en la zona alta del río Mataquito: comparación entre los escenarios RCP 8.5 y RCP 4.5

Abstract

En las últimas décadas se han evidenciado algunos efectos del cambio climático sobre cuencas de la zona Central de Chile, destacándose un aumento en la temperatura media anual de 0,25 °C y un déficit en las precipitaciones superior a los 60 mm por cada década desde 1970. Estos efectos podrían tener consecuencias directas sobre la disponibilidad de los recursos hídricos, impactando a diversas actividades económicas y sociales. Dado este contexto, el presente trabajo tiene como objetivo principal estimar la disponibilidad futura de recursos hídricos de tres cuencas en régimen natural en la zona alta del Río Mataquito, durante el período 2030-2060, considerando los escenarios de cambio climático RCP 8.5 y RCP 4.5 (ambos definidos por el IPCC en el proyecto CMIP5). Para este propósito, se caracterizó y recopiló información hidrometeorológica de la zona de estudio, la cual fue utilizada en conjunto a simulaciones de cuatro Modelos de Circulación Global (GCMs), seleccionados previamente en el proyecto de Actualización del Balance Hídrico Nacional, para recrear series de forzantes meteorológicas durante los períodos histórico y futuro. En este proceso se implementó el método Quantile Delta Mapping, el cual corresponde a una técnica de escalamiento estadístico (downscaling), para ajustar la resolución espacial de cada GCM, desde una escala global a una escala de cuenca. Finalmente, se calibraron e implementaron los modelos hidrológicos GR4J y VIC para reproducir la hidrología durante el período histórico y realizar proyecciones en el período 2030-2060 para cada una de las cuencas estudiadas. Los resultados más relevantes de este trabajo muestran importantes cambios futuros en las variables meteorológicas de la zona de estudio, incluyendo proyecciones de descenso en la precipitación media anual de entre un 5% y 9% y aumentos de temperatura máxima y mínima en un rango de entre 1 °C y 2,6 °C bajo el escenario RCP 4.5. Asimismo, también se proyectan significativos cambios en la hidrología de las cuencas estudiadas, los cuales involucran disminuciones de los caudales medios diarios de hasta 49% en el caso más extremo, un aumento en la frecuencia de los caudales más bajos y cambios en la estacionalidad del régimen hidrológico, siendo el más evidente el adelantamiento de hasta dos meses en la ocurrencia de los caudales de deshielo. También se constataron diferencias promedio en torno a un 20% en la escorrentía media entre los dos escenarios de emisiones, aunque ambos señalan un descenso en la disponibilidad futura de recursos hídricos.