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Medioambiente

Caudales de los ríos, cada vez más monitoreados

Ecuaciones y mapas funcionan como insumos para estimar el régimen de caudales en ríos del país de los que no se tiene ningún registro, lo cual contribuye a planificar los territorios.

Medellín, 02 de octubre de 2018Agencia de Noticias UN–

El mapa agrupa regiones según variables como clima y tipos de suelo, aunque estén distantes. Fotos: cortesía Carlos José Gaviria.

Cada río tiene características diferentes de geología y suelo.

El método se puede aplicar para estimar caudales que llegan a embalses de generación hidroeléctrica.

Con las ecuaciones generadas se puede estimar el valor de caudales en periodos de sequía.

También permite conocer el valor estimado de caudal en eventos de crecientes.

Las ecuaciones pueden estimar valores promedio de caudal.

El cálculo de estos caudales es fundamental “en un país al que le falta tanto en la red de medición para construir estructuras de paso y de captación de agua”, afirma Carlos José Gaviria Arbeláez, estudiante de la Maestría en Ingeniería – Recursos Hidráulicos de la Facultad de Minas de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Medellín. 

En su tarea de generar ecuaciones y mapas necesarios para estimar caudales en ríos, el investigador emplea datos de 655 cuencas distribuidas por todo el país, cuyos tamaños oscilan entre 6 km2 –una quebrada mediana– y 250.000 km2, en casos de ríos como el Magdalena. 

Entre las múltiples aplicaciones de estos cálculos destaca la de “conocer la magnitud que pueden tener inundaciones o sequías en ríos, información útil para diseñar sistemas de riego y proyectos de generación de energía hidroeléctrica, además de planear el territorio”. 

Agrega que “el análisis de la información requiere de una tabla con 25 atributos necesarios para estimar el caudal de cada cuenca. Algunos ejemplos son el área de drenaje, la precipitación media mensual, el perímetro de la cuenca, el tipo de suelo y el porcentaje del área de la cuenca que corresponde a bosques, cultivos o áreas urbanas”. 

En el proceso de análisis, el estudiante empleó datos comparativos de otras cuencas que se relacionan con volúmenes de agua por unidades de tiempo a escala diaria con series de por lo menos 15 años de medición. 

Como resultado se obtuvieron parámetros que permiten estimar la magnitud y el valor de otros caudales, diferentes a los 655 para los que existe información reportada en relación con la frecuencia. 

Estos se consignan en una gráfica y se agrupan en 15 regiones similares en cuanto a clima y paisaje teniendo en cuenta que se dan cambios de manera permanente, ya que tienen valores mínimos, medios y máximos. 

Estudios regionales 

A cada una de las cuencas se les aplicaron ecuaciones generadas en diferentes programas informáticos como MatLab. La regionalización para el país es, precisamente, otro plus; en Colombia se han hecho trabajos similares, enfocados solo en Antioquia o Norte de Santander, por ejemplo. 

Aunque en el mundo se han desarrollado estos trabajos, en esta ocasión el investigador incluyó más variables en cada ecuación de estimación con el fin de generar mayor confianza en los resultados. El objetivo fue “abarcar todas las características posibles para realizar la extrapolación en cualquier cuenca del país”, explica. 

Para llegar a los resultados también fue necesario conocer características de cobertura, uso del suelo y geología, variables que permiten estimar los caudales mediante un método estadístico denominado regresión. Además se aprovechó la información obtenida del Servicio Geológico Colombiano y del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales. 

El método se puede aplicar a cualquier río, según las necesidades de estimación.

(Por: Fin/KAGG/MLA/LOF
)
N.° 342

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