Tres aproximaciones para estimación y distribución espacio-temporal del balance hídrico: el caso de la cuenca de Cuitzeo, Michoacán, México

Alfredo Amador García, Erna Granados López, Manuel E. Mendoza

Resumen

La distribución espacial de la energía y los flujos de ciclo hidrológico en forma de vapor (evapotranspiración), escurrimiento e infiltración en una región, son una función de las características climáticas (precipitación, temperatura y evaporación) y del paisaje (relieve, suelo y cobertura) de un área y constituyen el llamado ciclo hidrológico. El modelo general de evaluación de cada uno de los compartimentos y flujos es el balance hídrico. Los métodos desarrollados para calcular el balance hídrico de una región toman como base el enfoque de transferencia de masa o el de transferencia de energía. Este trabajo se planteó como objetivo calcular, comparar y evaluar tres aproximaciones en la estimación del balance hídrico regional espacialmente distribuido en cuencas sin datos de aforos. El modelamiento espacial de las variables hidrometeorológicas se efectuó en el sistema de información geográfica ArcView 3.2, y el modelamiento de los del escurrimiento se realizó con el sistema HEC versión 3.1.0. La primera aproximación está basada en el análisis de la información registrada en las estaciones meteorológicas disponibles, estimación puntual del balance hídrico mensual conforme al método de Thornthwaite y Mather y de polígonos de Thiessen; la segunda, en el cálculo y distribución de los parámetros para la aplicación del Método de Thornthwaite y Mather; finalmente la tercera aproximación se basó en el uso de la ecuación de FAO – Penman. Se escogió a la cuenca del lago de Cuitzeo como área de aplicación de los modelos. Destaca que mediante el resultado de la 3ª aproximación el volumen anual promedio de escurrimientos corresponde a 229.05 hm3. Dicho volumen es apenas 8.5 hm3 inferior al estimado como necesario para mantener 1 m de profundidad en la extensión del cuerpo de agua del lago de Cuitzeo. Esta diferencia representa en esa misma extensión una eventual fluctuación de 3 cm en el nivel medio del espejo del lago. El modelo HEC representa una alternativa para el modelamiento de la cuenca ya que demanda relativamente de pocos insumos, los principales (T, PP, PET, ET) obtenibles o espacializables mediante alguna de las aproximaciones presentadas aquí.

Palabras clave

Modelamiento espacial; balance hídrico; cuencas sin aforo; manejo de recursos hídricos
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