Calibración y uso del modelo VIC para el prónostico de caudales de deshielo en la cuenca de Aconcagua en Chacabuquito

Abstract

La estimación del recurso hídrico es de gran importancia para el desarrollo de la actividad agrícola en la zona central del país, específicamente en su forma nival el ser esta la predominante en los meses de primavera y verano. Es por esto que se hace necesario un pronóstico de caudales para la época de deshielos, septiembre a marzo, que permita una correcta planificación sobre la hidrología de las zonas de riego del país. En Chile, los pronósticos se han realizado mediante correlaciones simples y múltiples, utilizándose además técnicas del análisis de componentes principales, se busca entonces generar un nuevo pronóstico de baja incertidumbre. La presente memoria muestra el trabajo con el modelo hidrológico a macro escala VIC, enfocada al pronóstico de caudales de deshielo, para dar solución al problema de la determinación de la disponibilidad del recurso hídrico en cuencas grandes. La zona de estudio corresponde a la hoya del Río Aconcagua en Chacabuquito, ubicada en la quinta región de Valparaíso (33º 51 S y 70º 31 W). Dicha cuenca tiene un área de 2.084 km2 y una altitud media de 3174 m.s.n.m. es decir, se trata de una cuenca de grandes proporciones en altura. Cuenta con una estación fluviométrica que reporta en tiempo real, ubicada 8 km aguas arriba de la ciudad de Los Andes. La metodología de trabajo para el uso del modelo necesita de una distribución espacial y temporal para parámetros de vegetación y suelo, así como también para variables meteorológicas forzantes, tales como precipitación, temperatura y velocidad del viento. Este trabajo se ve entorpecido en función de la baja densidad de estaciones con información meteorológica disponible, lo que hace necesario el uso de metodologías para la distribución, proceso que se transforma en una limitante para el pronóstico realizado, incidiendo directamente en la calidad de las simulaciones de VIC. La calibración del modelo indica que este es capaz de realizar una correcta simulación de caudales medios mensuales, sin embargo no lo es para un trabajo a escala diaria de escorrentía. Por condiciones externas al modelo, que tienen que ver con la información meteorológica disponible, este solo pudo simular caudales en dos años considerados hidrológicamente secos, por lo que no existe total certeza de si los problemas encontrados en el pronóstico se tendrán constantemente o si serán obviados durante años húmedos. Esto dice relación con una sobrevaloración del mes de diciembre, mes de mayor caudal, para el mejoramiento de los valores entre diciembre y marzo se presenta una actualización del pronóstico, el cual entrega valores de mayor exactitud en este periodo. Finalmente, se propone una serie de recomendaciones para el trabajo futuro, orientadas principalmente a la mejora de la información hidrometeorológica disponible, tanto a nivel de cantidad de estaciones como a la cantidad de variables medidas, ya que este es el principal factor para entregar una alta precisión a cualquier tipo de modelo hidrológico, y de esta forma poder generar una correcta estimación del caudal futuro. La implementación de modelos de mayor complejidad está supeditada a la cantidad de información, y mientras esta sea pobre no se encontraran mejoras significativas.