Caracterización hidrológica y modelación de escenarios de cambio climático en la microcuenca del río Puela, provincia de Chimborazo
DOI:
https://doi.org/10.70577/asce.v5i2.930Palabras clave:
Simulación, Caudales, Cambio climático.Resumen
Los recursos hídricos en la región andina enfrentan desafíos crecientes debido a la presión antrópica y las alteraciones en el uso del suelo. En este contexto, el presente estudio se enfocó en la caracterización hidrológica y la proyección de escenarios de cambio climático (RCP 4.5 y 8.5) para la microcuenca del río Puela, ubicada en la subcuenca del río Chambo (Chimborazo, Ecuador). Mediante el modelo Hydro-BID y tras integrar registros del INAMHI con la base analítica AHD y proyecciones de la plataforma S-PRACC, se logró una simulación geoespacial detallada, apoyada en herramientas como QGIS. El proceso metodológico abarcó desde la parametrización técnica hasta la validación del modelo, permitiendo proyectar caudales para los horizontes 2011-2040 y 2041-2070. Los hallazgos revelan un desempeño aceptable del modelo, con un coeficiente NSE de 0.54 y una correlación r de 0.68, logrando representar un caudal promedio anual de 11.44 m3/s. Es notable que las proyecciones sugieren un incremento hídrico progresivo, especialmente crítico bajo el escenario RCP 8.5 (período 2041-2070), donde los caudales en épocas secas podrían aumentar hasta en un 22.3%, con variaciones anuales entre el 10% y el 32%.
Descargas
Citas
Andrade Valdospinos, A. F. (2019). Recarga potencial del acuífero de la subcuenca del río Chambo bajo una perspectiva de la hidrología física. [Tesis de maestría]. Escuela Politécnica Nacional.
Arbuet, A., Pusineri, G., Mazzón, R., Bianchi, H. H., Scioli, C., Paris, M., Corrales, J., & Nalesso, M. (2021). Implementación del modelo HydroBID en la Cuenca Los Padres-Santa Fe-Argentina. Agua-LAC, 13(1). https://doi.org/10.29104/phi-aqualac/2021-v13-1-06 DOI: https://doi.org/10.29104/phi-aqualac/2021-v13-1-06
Banco Interamericano de Desarrollo. (2023). HydroBID: Herramienta para el manejo y planificación del recurso hídrico en América Latina y el Caribe [Video]. http://youtu.be/vCd9gr8YGAc
Campos, A., Banda, R., Sinichenko, E.-K., & Gritsuk, I.-I. (2016). La Distribución per cápita del agua en el Ecuador. Revista Científica Ciencias Naturales y Ambientales, 10(1), 8. https://doi.org/10.53591/cna.v10i1.248 DOI: https://doi.org/10.53591/cna.v10i1.248
Dirmeyer, P. A. (2011). A history and review of the Global Soil Wetness Project (GSWP). Journal of Hydrometeorology, 12, 729–749. https://doi.org/10.1175/JHM-D-10-05010.1 DOI: https://doi.org/10.1175/JHM-D-10-05010.1
Florián Hernández, L. T. (2023). Modelización hidrológica y simulación de escenarios de cambio climático en la cuenca del río Alto Cauca (Colombia) usando el programa HydroBID [Tesis de maestría]. Universidad de Alcalá.
Freeman, M. C., Pringle, C. M., & Jackson, C. R. (2007). Hydrologic Connectivity and the Contribution of Stream Headwaters to Ecological Integrity at Regional Scales1. JAWRA Journal of the American Water Resources Association, 43, 5–14. https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.2007.00002.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.2007.00002.x
GAD Penipe. (n.d.). Puela. Https://Www.Penipe.Gob.Ec/Index.Php/Turismo/Puela.
GAD Penipe. (2023). Plan de desarrollo y ordenamiento territorial del cantón Penipe 2023-2027 (PDOT).
Gallegos, J., Arteaga, R., Vázquez, M. A., & Juárez, J. (2016). Estimation of missing daily precipitation and maximum and minimum temperature records in San Luis Potosí. Ingeniería Agrícola y Biosistemas, 8, 3–16. https://doi.org/10.5154/r.inagbi.2015.11.008 DOI: https://doi.org/10.5154/r.inagbi.2015.11.008
Gunsha, J., & Noboa, M. (2025). Estudio del balance hídrico en la subcuenca del río Chambo usando SWAT. [Tesis de grado]. Universidad Nacional de Chimborazo.
Haith, D. A., Mandel, R., & Shyan Wu, R. (1992). GWLF Generalized watershed loading functions versión 2.0 User’s manual. Cornell University.
Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología. (2015). Anuario Hidrológico 2013.
Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología. (2017). Anuario Meteorológico 2013.
IPCC. (2021). Cambio climático 2021: Bases físicas. Resumen para responsables de políticas.
La Prensa. (2024, June 22). Inundaciones y erupciones han azotado por años a Palitahua. https://www.laprensa.com.ec/inundaciones-y-erupciones-han-azotado-por-anos-a-palitahua/
Levery, A., Pascual, J., Sadres, M., & Rincón, P. (2020). Escenarios de Cambio Climático en Colombia y Uruguay: Explorando el modelo hidrológico HydroBID.
Ministerio de Medio Ambiente y Agua. (2021). HydroBID - Herramienta de planificación del recurso hídrico. Bolivia Agua y Medio Ambiente. www.mmaya.gob.bodatos.siarh.gob.bo/biblioteca/
Ministerio del Ambiente de Ecuador. (2016). Generación de proyecciones climáticas para la tercera comunicación nacional de cambio climático de Ecuador bajo los escenarios de emisión RCP del reporte AR5 del IPCC.
Moreda, F., Coli Valdes Daussa, P., Lord, B., & Corrales, J. (2016). Hydro-BID Case Study No. 4: Application of Hydro-BID in Bermejo River Basin to Quantify Sediment Loads, Argentina (M. Nalesso, Ed.). https://doi.org/10.18235/0001123 DOI: https://doi.org/10.18235/0001123
Moreda, F., Miralles-Wilhelm, F., & Muñoz, R. (2014). Hydro-BID: Un sistema integrado para la simulación de impactos del cambio climático sobre los recursos hídricos (Parte 2). Banco Interamericano de Desarrollo. http://www.iadb.org
Moriasi D. N., Arnold J. G., Van Liew M. W., Bingner R. L., Harmel R. D., & Veith T. L. (2007). Model evaluation guidelines for systematic quantification of accuracy in watershed simulations. Transactions of the ASABE, 50, 885–900. https://doi.org/10.13031/2013.23153 DOI: https://doi.org/10.13031/2013.23153
Moss, R. H., Edmonds, J. A., Hibbard, K. A., Manning, M. R., Rose, S. K., Van Vuuren, D. P., Carter, T. R., Emori, S., Kainuma, M., Kram, T., Meehl, G. A., Mitchell, J. F. B., Nakicenovic, N., Riahi, K., Smith, S. J., Stouffer, R. J., Thomson, A. M., Weyant, J. P., & Wilbanks, T. J. (2010). The next generation of scenarios for climate change research and assessment. Nature, 463, 747–756. https://doi.org/10.1038/nature08823 DOI: https://doi.org/10.1038/nature08823
Nalesso, M., & Emanuel, S. (2018). HydroBID Series: Technical Information (Vol. 4), Step-by-step guide.
Oñate-Valdivieso, F., Bosque-Sendra, J., Sastre-Merlin, A., & Ponce, V. M. (2016). Calibración, validación y evaluación de un modelo hidrológico concentrado en un área montañosa al sur del Ecuador. Agrociencia, 50(8), 945–963.
Patiño, N. (2021). Caracterización hidrológica y análisis de escenarios de cambio climático de la unidad Cebadas ubicada en la cuenca del río Chambo, (Ecuador) con el programa HydroBID. [Tesis de maestría]. Universidad de Alcalá.
Paturel, J. E., Servat, E., & Vassiliadis, A. (1995). Sensitivity of conceptual rainfall-runoff algorithms to errors in input data - case of the GR2M model. Journal of Hydrology, 168, 111–125. https://doi.org/10.1016/0022-1694(94)02654-T DOI: https://doi.org/10.1016/0022-1694(94)02654-T
Quishpe, A. (2017). Caracterización hidrometeorológica y estimación del balance hídrico de la cuenca del Río Chambo [Tesis de grado]. Escuela Politécnica Nacional.
Ramírez-Cruz, H., López Velasco, O., & Ibáñez-Castillo, L. A. (2015). Estimación mensual de intensidad de la lluvia en 30 minutos a partir de datos pluviométricos. Terra Latinoamericana, 33(2), 151–159. https://www.researchgate.net/publication/279450618
Rineer, J., Bruhn, M., Miralles-Wilhelm, F., & Muñoz Castillo, R. (2014). Base de Datos de Hidrología Analítica para América Latina y el Caribe. https://doi.org/10.18235/0009595 DOI: https://doi.org/10.18235/0009595
UICN. (2009). Delimitación y codificación de unidades hidrográficas del Ecuador: Escala 1:250 000, nivel 5, metodología Pfafstetter.
Van Vuuren, D. P., Edmonds, J., Kainuma, M., Riahi, K., Thomson, A., Hibbard, K., Hurtt, G. C., Kram, T., Krey, V., Lamarque, J. F., Masui, T., Meinshausen, M., Nakicenovic, N., Smith, S. J., & Rose, S. K. (2011). The representative concentration pathways: An overview. Climatic Change, 109, 5–31. https://doi.org/10.1007/s10584-011-0148-z DOI: https://doi.org/10.1007/s10584-011-0148-z
Wang, Y., & Yan, X. (2017). Climate change induced by Southern Hemisphere desertification. Physics and Chemistry of the Earth, 102, 40–47. https://doi.org/10.1016/j.pce.2016.03.009 DOI: https://doi.org/10.1016/j.pce.2016.03.009
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2026 Nelson Estuardo Patiño Vaca , Luis Eduardo Pineda Ordóñez , Jesús Enrique Chavarría Párraga , Jimmy Leandro Reyes Zambrano
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Eres libre de:
- Compartir : copiar y redistribuir el material en cualquier medio o formato
- Adaptar : remezclar, transformar y desarrollar el material
- El licenciante no puede revocar estas libertades siempre y cuando usted cumpla con los términos de la licencia.
En los siguientes términos:
- Atribución : Debe otorgar el crédito correspondiente , proporcionar un enlace a la licencia e indicar si se realizaron cambios . Puede hacerlo de cualquier manera razonable, pero no de ninguna manera que sugiera que el licenciante lo respalda a usted o a su uso.
- No comercial : no puede utilizar el material con fines comerciales .
- CompartirIgual — Si remezcla, transforma o construye sobre el material, debe distribuir sus contribuciones bajo la misma licencia que el original.
- Sin restricciones adicionales : no puede aplicar términos legales ni medidas tecnológicas que restrinjan legalmente a otros hacer algo que la licencia permite.
