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Universidad de Chile (2019)

Análisis hidrológico de la cuenca del río Olivares frente a sequías extremas en escenarios de retroceso glaciar mediante la implementación del modelo glacio-hidrológico TOPKAPI-ETH

Muñoz Castro, Euardo Alberto Fernando

Titre : Análisis hidrológico de la cuenca del río Olivares frente a sequías extremas en escenarios de retroceso glaciar mediante la implementación del modelo glacio-hidrológico TOPKAPI-ETH

Auteur : Muñoz Castro, Euardo Alberto Fernando ;

Université de soutenance : Universidad de Chile

Grade : Ingeniero Civil 2019

Résumé
Los Andes semi-áridos de Chile constituyen un importante reservorio natural de agua fresca que sustenta los ecosistemas locales y la actividad humana de los principales valles emplazados en la zona central del país. En años secos, los glaciares ubicados en la alta cordillera juegan un rol importante debido a que su contribución mantiene los caudales mínimos al término del año hidrológico. Estas reservas se ven comprometidas según las proyecciones de cambio climático y recurrencia de sequías multianuales. Apoyados en el modelo glacio-hidrológico TOPKAPI-ETH, de motivación física, espacialmente distribuido (100 m) y a resolución temporal diaria, se analizan los patrones de retroceso glacial y la respuesta hidrológica frente a sequías severas, en escenarios de cambio climático, de la cuenca del río Olivares antes de junta río Colorado (33°10 S ; 70°10 O), ubicada 50 km al noreste de Santiago de Chile, en la zona central de Los Andes semiáridos chilenos. Para ello se emplean dos escenarios definidos por (1) serie sintética estacionaria de precipitación y temperatura, generada según los registros observados entre 1990-2009, y (2) selección de modelos climáticos (GCM) que representan un aumento de 1,5°C en la temperatura media global (Acuerdo de París). De la modelación en el periodo de referencia se observa que, durante la mega-sequía de 2010-2015, tanto la precipitación líquida como el derretimiento de nieve presentaron una disminución de 40% y 50% respectivamente, mientras que, el aporte glacial aumentó entre octubre y marzo respecto a la condición de clima normal (2000-2009), alcanzando su máximo aumento en enero ( 80%). Además, se concluye que en la cuenca la sequía estuvo asociada sólo a un déficit de precipitaciones (i.e., sequía meteorológica). A futuro se observa que 1) habrá un incremento de 0,5°C en la temperatura media anual promedio a escala de cuenca, coherente entre los diferentes modelos climáticos, 2) la superficie glacial se reducirá entre un 22-31% a causa del retroceso frontal de los glaciares, 3) el volumen de hielo disminuirá entre un 22-35% según el escenario de cambio climático, y 4) 24 glaciares (área inicial = 0,02-0,43 km2), de un total de 94 inventariados por la DGA, desaparecerán hacia el año 2065. En comparación a la sequía de referencia (2010-2015), en escenarios de cambio climático se obtiene que 1) la escorrentía total disminuye en promedio 30% entre diciembre y marzo, 2) los patrones de derretimiento nival cambian, observándose un adelanto en el mes de ocurrencia del máximo derretimiento, y 3) el caudal glacial disminuye 58% en el estiaje. Finalmente, se concluye que, si bien hoy los glaciares logran mitigar sequías, dicha capacidad se verá reducida en el futuro debido a la desaparición de algunos glaciares y el rápido retroceso de los glaciares más importantes de la cuenca. No obstante, continuarían representando un aporte importante a la escorrentía durante sequías, pero menor al observado hasta hoy.

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Page publiée le 24 novembre 2020