Herramienta v.geolinkage para automatización del pre procesamiento de modelos hidrológicos y evaluación de criterios de sustentabilidad de acuíferos

Abstract

La gestión de los recursos hídricos ha hecho cada vez más necesario contar con análisis hidrológicos que integren la perspectiva superficial con la subterránea. Herramientas de este tipo sólo existen para propósitos didácticos o en software propietarios. El objetivo de este trabajo es desarrollar la herramienta v.geolinkage para resolver el problema anterior en contextos reales, usando las plataformas WEAP-MODFLOW y con tiempos razonables que facilitan los análisis con escenarios. Esta herramienta valida los mapas vectoriales para cuencas, acuíferos, ríos y sitios demanda con el esquema del modelo superficial. Calcula las ubicaciones de estas geometrías utilizando la plataforma GRASS para intersectarlas con una malla estructurada del modelo MODFLOW. Finalmente, genera un archivo en formato ESRI Shapefile que integra ambos modelos desde la aplicación WEAP. Posee una implementación en python con una interfaz gráfica que se integra como un add-on para GRASS. Estableciendo una sesión independiente en este software con la librería grass-session y comunicándose con los mapas vectoriales a través de la librería pygrass. Permite extraer la grilla del modelo subterráneo usando la librería flopy. Y se integra con el modelo WEAP procesando los shapefiles con los arcos y nodos para este esquema. Esta solución fue validada utilizando un modelo real, para una zona árida en la cuenca hidrológica del Río San José, en el Valle Azapa de la Región de Arica y Parinacota, Chile. El equipo del proyecto logró una reducción considerable del tiempo empleado para este trabajo, procesando en aproximadamente 12 minutos una malla de 70.305 celdas, el esquema superficial y 6 mapas con el detalle de sus geometrías. Una máquina virtual con 8 GB de RAM y sistema operativo Linux fue configurada para este propósito. Anteriormente, el modelador procesaba manualmente los mapas para las cuencas, acuíferos y sitios de demanda, debiendo llenar cada celda utilizando algún sistema de información geográfica. Este trabajo tomaba entre 40 minutos a 1 hora por mapa, por lo tanto, la herramienta desarrollada reduce el tiempo aproximadamente en un 95\% del que antes se requería.