Modelización del rol hidrológico de los glaciares dentro del modelo WEAP: Caso de estudio la Cuenca del río Santa.

Transcripción

1 PERÚ Ministerio del Ambiente Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología SENAMHI Modelización del rol hidrológico de los glaciares dentro del WEAP: Caso de estudio la Cuenca del río Santa. Wilson Suarez (SENAMHI)

2 INDICE Objetivos, contexto y descripción de la zona de estudio Modelo calibración y Validación del Modelo Resultados Conclusiones Perspectivas

3 Zona de Estudio Objetivos: Elaboración de un hidrológico capaz de representar los caudales dentro de cuencas glaciares bajo diferentes escenarios climáticos. -Banco Mundial y Ministerio de Energía y Minas del Perú. Santa Rimac Mantaro -Generación E. Huampani Santiago A. M. Cañón del Pato -Uso humano Lima Huancayo Huaraz -Riego Chavimochic Valle Mantaro Valle Rímac -Minería Antamina Volcom -Water Evaluation and Planning WEAP

4 Zona de Estudio Zona de Estudio Superficie:11721 km² Ha Producción eléctrica Agua potable Potencia: 263 Mw Huaraz: hab. Chimbote: hab Glaciares: 381 km² Turismo. Pequeña agricultura

5 Zona de Estudio C mm Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Setiembre Octubre Noviembre Diciembre Temperatura, precipitación y evaporación Temperatura : Diferentes estaciones Evaporación y precipitación : Glaciar Artesonraju (4980 metros) Cordillera Blanca 2,5 2,0 1, ,0 0,5 0,0 Evaporación (4000 metros) Precipitación (4200 metros) Humide Húmeda Sèche Seca Transition Transición Método de Penman modificado por Garcia: 1100 mm anual (Tarazona, 2005)

6 Zona de Estudio Disponibilidad de datos Zona glaciar: (Artesonraju, Yanamarey et Uruashraju) -Temperatura, precipitación y Caudal : A partir du 2001 hasta la actualidad. -Altitud entre metros. Zona no glaciar: (11 sub cuencas) $T -Precipitación y caudal : A partir de Información de temperatura no abundante. -Altitud > 2000 metros. Glaciares Hydrométriques Caudales $T $T Pluviómetros

7 Zona de Estudio $T Glaciares Hydrométriques Caudales $T $T Pluviómetros

8 LE (mm) Objetivos Zona de Estudio LE (m) LE (m) LE (m) Relación entre la lamina escurrida (volumen / Area total) y la cobertura glaciar - % cobertura glaciar (área glaciar/superficie total de la cuenca) de los años 1970 (carta nacional), 1991 (SPOT 2) et 2003 (SPOT 5) R² = ,0 R² = ,8 0.4 R² = ,6 1, , ,0 0.1 R 2 = 0,88 0,8 0,6 0.0 R 2 = 0,88 0, % englacement R 2 = 0,93 0,2 % cobertura glaciar 0, ,00 0,20 Seca 0,40 0,60 0,80 % Sèche Englacement R² = R² = R² = Húmeda Humidé % englacement % cobertura glaciar Durante la estación húmeda la lluvia tiene una participación importante. - Los escurrimientos de la estación de transición muestran una dependencia de la fusión glaciar. - A nivel anual la correlación entre la LE y la - Durante Cobertura la estación glaciar muestra seca la lluvia la importancia no es del significativa aporte glaciar y los de escurrimientos la Cordillera Blanca son en su totalidad de origen glaciar. Transicion Transition R² = 0.76 R² = 0.74 R² = % englacement % cobertura glaciar

9 Base semi-espacial del Cuenca semi espacializada PP = EV + ES + I ± Rervorio (Lagos + Gl) Area de captacion Data: -Precipitación -Caudales -Parámetro de infiltración -Climatología -Población -Generación Eléctrica -Glaciares -Reservorios -Escenarios climáticos Metodología de Manejo De la información

10 Imagen Satélite (Landsat 5) Cuencas MNT Precipitación Hidrometría y Lagunas %U GENERACIÓN MENSUAL (en Gwh) %U %U %U %U %U %U %U %U%U %U %U 'W 'W $T $T 'W 'W 'W $T $T $T 'W 'W 'W %U %U %U%U %U %U %U %U%U 'W 'W %U%U 'W 'W 'W %U %U $T ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Real 2007 POA 2008 Real 2008 Generación Eléctrica %U %U $T $T Armando un Modelo de Gestión de Recursos Hídricos PP = EV + ES + I ± Reservorio (Lagos + Glaciares)

11 Simulación Modelo Tipo grado- día (Hook, 2003) Glaciar DDF snow / ice t M T T T M (mm): Derretimiento del hielo y la Nieve DDF: Factor de proporcionalidad Grado- Día T: Temperatura del aire Modulo Glaciar WEAP

12 Cuenca Santa Santa 700,0 600,0 500,0 400,0 300,0 200,0 100,0 0, ,0 343, Porcentaje Santa Spot 5 (Bandas 1,2,3) Agosto

13 Simulated Area (km2) Objetivos Simulación Glaciar ,987 1,999 1:1 Lineal (1:1) , Observed Area (km2) Total Areas 1970* % Change (km2) Simulated % 5% 22% Observed % 2% 24% * Observed data error km2

14 Sep 1966 Sep 1967 Sep 1968 Sep 1969 Sep 1970 Sep 1971 Sep 1972 Sep 1973 Sep 1974 Sep 1975 Sep 1976 Sep 1977 Sep 1978 Sep 1979 Sep 1980 Sep 1981 Sep 1982 Sep 1983 Sep 1984 Sep 1985 Sep 1986 Sep 1987 Sep 1988 Sep 1989 Sep 1990 Sep 1991 Sep 1992 Sep 1993 Sep 1994 Sep 1995 M3/seg Observado Simulado

15 Tabla 10. Calibración y validación del WEAP para la cuenca del río Santa Objetivos Calibration Validation Sub-watershed Period n RMSE BIAS Ef Period n RMSE BIAS Ef 1 - La Recreta % % Pachacoto % % Querococha % % Olleros % % Quillcay % % Chancos % % Llanganuco % % Paron % % Artesoncocha * * * * * * * * * * 10 - Colcas % % Los Cedros % % Quitaracsa % % La Balsa % % Corongo (Manta) % % Chuquicara % % Tablachaca (Condorcerro) % % Puente Carretera % %

16 Fuente: Thomas Condom, Marisa Escobar, David Purkey, Jean Christophe Pouget, Wilson Suarez, Cayo Ramos, James Apaestegui, Arnaldo Tacsi & Jesus Gomez (2012): Simulating the implications of glaciers retreat for water management: a case study in the Rio Santa basin, Peru, Water International, 37:4, Potencia: 263 Mw.

17

18 Conclusiones -El de Fusión glaciar fue puesto de manera operativo, considerando una adaptación del grado-día (mensual). -Se determino la importancia de los aportes glaciares durante el periodo de estiaje y su rol para la producción electrica.

19 Perspectivas -Pues operativa del WEAP para posteriores estudios a nivel nacional. -Se realizaron corridas de diferentes escenarios de oferta hídrica, dentro de escenarios de cambio climático para diferentes escenarios. - Actualmente el equipo del SEI ha mejorado el modulo incluyendo nuevos datos de entrada (radiación). - Se observo una importante deficiencia en el monitoreo de zonas de criosfera.

20 Modelización Cuenca río Chancay-Huaral (Fuente: Darwin santos)

21

22 Estación Instalada a 5800 metros (Convenio SENAMHI-AEDES)

23 Gracias Laguna Paron, 4250 metros