Avances en la modelación de impactos del cambio climático en los recursos hídricos

Transcripción

1 Avances en la modelación de impactos del cambio climático en los recursos hídricos Taller Avances y vacios en la gestión del conocimiento del cambio climático y seguridad alimentaria en Bolivia Agosto 30 de 2011, Santa Cruz- Bolivia

2 Contenido 1. La motivación 2. La modelación hidrológica 3. Impactos del CC en el ciclo hidrológico o Vinculo entre RCM y el modelo hidrológico o Resultados de estudios (procesos hidrológicos, rol de bosques, CC e inundaciones) 4. Impactos en uso del agua 5. Medidas de adaptación - vulnerabilidad 6. Limitaciones y lecciones aprendidas

3 Motivación Necesario comprender qué implican las alteraciones del clima en los procesos hidrológicos y sus impactos.

4 Por qué modelar los procesos hidrológicos? Se necesita representar de manera practica y esquemática complejos procesos de la naturaleza : Caracterizar el funcionamiento hidrológico de la cuenca Identificar impactos potenciales del cambio climático en el ciclo hidrológico Identificar rol hidrológico de los bosques y otros ecosistemas Formular estrategias de adaptación al cambio climático y manejo integrado de recursos hídricos Promover la conservación y manejo sostenible

5 Modelos empleados Soil & Water Assessment Tool (SWAT) Water Eavaluation & Planning Sistem (WEAP) Simula diferentes procesos hidrológicos a cierto nivel de heterogeneidad espacial y temporal Permite la generación y manejo de diversos escenarios de uso de los RRHH Componente biofísico Componente socio-económico

6 Modelos empleados Soil & Water Assessment Tool (SWAT) Water Eavaluation & Planning Sistem (WEAP) Insumos: Topografía Suelos Cobertura Información hidrometeorológica Insumos: Modalidades del uso del agua Demanda de agua Distribución Componente biofísico Componente socio-económico

7 Procesos hidrológicos

8 Procesos hidrológicos Agua disponible

9 Impactos del CC en el ciclo hidrológico De modelos globales a impactos en las cuencas: Factores de cambio en variables climáticas: Precipitación Humedad relativa Radiación solar Temperatura

10 Impactos del CC en el ciclo hidrológico Tratamiento de resultados de modelo climático regional PRECIS

11 Impactos del CC en el ciclo hidrológico Cambio climático - Impactos en el ciclo hidrológico A B Cambio % Precipitación Evapotranspiración x02 x04 x03 x05 Flujo base Generacion de agua Escenarios de Cambio Climático COMARAPA - Cambio en procesos hidrológicos (% año-1) escenarios de cambio climático ECHAM4 A2 y B2 periodos ( y ) Modelo SWAT-

12 Impactos del CC en el ciclo hidrológico Cambio en generación de agua (% mes) Escenario ECHAM4 A2 ( )

13 Bosques como atenuantes del CC Deforestación actual en la cuenca alta y media Escenario de deforestación

14 Bosques como atenuantes del CC

15 Impactos del CC en las inundaciones Variación estacional de la superficie inundada a partir de imágenes MODIS

16 Impactos del CC en las inundaciones Pirai bajo Yapacani Área inundada Relación Área inundada caudales r2= Jul 12-Jul 04-Jul 26-Jun 18-Jun 10-Jun 02-Jun 25-May 17-May 09-May 01-May 23-Apr 15-Apr 07-Apr 30-Mar 22-Mar 14-Mar 06-Mar 26-Feb 18-Feb 10-Feb Feb 0.00 Área inundada km Caudales m3 seg La Bélgica

17 Impactos del CC en las inundaciones Área inundada bajo escenarios de CC

18 Impactos en uso del agua Insumos para WEAP Resultados SWAT a) Series temporales resultado de la simulación SWAT. Bajo escenarios x02 y x04. Información sobre demanda hídrica a) Demandas actuales de riego (resultados de software ABRO) b) Demanda de agua para consumo Comarapa (cooperativa local). c) Volúmenes de operación de la represa La Cañada y proyección de la capacidad de almacenamiento (Wachholz, 2001).

19 Impactos en uso del agua Demanda de agua no cubierta para la agricultura 25 CC CC Referencia (no CC) Mm3año

20 Medidas de adaptación al CC Reforestación cuenca alta Optimización sistemas de riego Zona/Cultivo Cuenca baja Cuenca media Cuenca alta Captación Conducción Distribución Aplicación Total Sistema de riego superficie (ha) Actual ABRO Mejorado Aspersión Goteo Eficiencia de riego

21 Medidas de adaptación - Efectos Reducción de la demanda no cubierta

22 Vulnerabilidad y adaptación En base a Smit 2003

23 Limitantes para la modelación Diversos vacios de información limitan la implementación de modelos: Información climática e hidrométrica (acceso limitado, deficiente cobertura) Información sobre parámetros de suelos y cobertura vegetal Información sistematizada sobre uso y gestión del agua (parámetros para el cálculo de demanda de agua de riego, consumo humano e industrial)

24 Limitantes para la modelación Ejemplo de adecuación: Especialización de la información climática como alternativa NSE

25 Limitantes para la modelación Ejemplo de adecuación: Uso de información de sensores remotos Acceso a proyectos e iniciativas globales Modelo FIESTA. Aguaandes team (2011) Model results from the Aguaandes system.

26 Lecciones aprendidas Constante evaluación de la calidad de insumos (la optimización siempre es posible) Selección de escala apropiada de trabajo en base a objetivos de la modelación y necesidades de la sociedad Incluir más y mejores escenarios de CC regionales permitirá tener un mejor conocimiento de la magnitud de los potenciales impactos en los RRHH.

27 Lecciones aprendidas Participación de diversos actores para interpretar los impactos encontrados mediante la modelación, divulgación y retroalimentación Necesario explorar diversas técnicas y metodologías para identificar impactos en modalidad e intensidad de uso de RRHH y otros ámbitos (biodiversidad, economía, etc.)

28 GRACIAS! Gracias Alex Ovando