Evaluación cuantitativa, espacial y temporal de los recursos hídricos de la cuenca del Río Agua Caliente mediante la construcción y análisis de balances hídricos

Abstract

La cuenca del Río Agua Caliente, localizada en la provincia de Cartago, Costa Rica, fue evaluada mediante la construcción y análisis de balances hídricos. Para ello, los modelos hidrológicos HBV-TEC y SWAT fueron aplicados a tres subcuencas del río Agua Caliente. Ambos modelos fueron parameterizados utilizando información espacial proveniente de la constelación de satélites WorldView, incluyendo imágenes multi-espectrales y estereoscópicas tomadas durante 2011. Estos productos incluyen mapas de hidroprocesamiento derivados a partir de un modelo de elevación digital (DEM) y mapas de uso del suelo. Los registros meteorológicos y de flujos fueron obtenidos mediante instrumentación de campo para un periodo de 675 días (2013-2015). El programa PEST fue utilizado en la calibración y optimización de ambos modelos. Los resultados indican que el modelo HBV-TEC; desarrollado durante la ejecución de este proyecto utilizando el lenguaje de programación R, muestra un desempeño superior al modelo SWAT en términos de todas las funciones objetivo utilizadas. No obstante, El desempeño de ambos modelos varía considerablemente entre subcuencas; al punto que se considera satisfactorio para algunas e insatisfactorio para otras. Lo anterior, se atribuye primordialmente a la insuficiencia de la red meteorológica de captar la variabilidad climática de la cuenca como un todo. Sin embargo, el modelo HBV-TEC demostró una alta adaptabilidad para generar balances hídricos confiables en cuencas con datos limitados y alta variabilidad geomorfológica. Finalmente, los indicadores climáticos e hidrológicos considerados, requieren de periodos de observación extensos que permitan analizar tendencias o patrones a través del tiempo bajo un contexto de análisis estadístico.