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Universidad de Chile (2021)

Asimilación de observaciones in situ e información satelital para estimaciones de balance hídrico en Chile continental

Muñoz Castro, Eduardo Alberto Fernando ;

Titre : Asimilación de observaciones in situ e información satelital para estimaciones de balance hídrico en Chile continental

Auteur : Muñoz Castro, Eduardo Alberto Fernando ;

Université de soutenance : Universidad de Chile

Grade : Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Recursos y Medio Ambiente Hídrico 2021

Résumé
Los modelos hidrológicos son herramientas útiles para estudiar diferentes procesos e interacciones del ciclo hidrológico. No obstante, la escasez de observaciones in-situ es siempre una limitación para configurar y validar estos modelos, los cuales corresponden a un conjunto de hipótesis sobre el ciclo hidrológico. Los avances en percepción remota posicionan a observaciones derivadas a partir de este tipo de técnicas como una alternativa para mejorar la disponibilidad de información. A pesar de ello, tanto observaciones in-situ como remotas conllevan errores intrínsecos, propios de su medición y/o estimación. De este modo, además de modelos imperfectos, se tienen observaciones imperfectas, a partir de las cuales se busca generar conocimiento hidrológico. La asimilación de datos o data assimilation (DA) busca combinar de manera óptima la información proveniente de observaciones con aquélla proveniente de modelos hidrológicos para mejorar sus estimaciones y reducir la incertidumbre asociada a ellas. El presente estudio tuvo por objetivo evaluar el beneficio de implementar asimilación de datos en estimaciones de balance hídrico a escala de cuenca en Chile continental. Para ello, se implementó el Filtro de Kalman de conjuntos (EnKF) acoplado al modelo hidrológico Variable Infiltration Capacity (VIC), espacialmente distribuido de 0,05° lat-lon, en 12 cuencas a través de un gradiente hidroclimático en Chile central. Se configuraron experimentos en base a la perturbación de las forzantes de VIC (precipitación, velocidad de viento, temperatura y humedad relativa) y cuatro casos según los estados perturbados y observaciones asimiladas : i) C1.E1, perturbación de humedad de suelo (SM) inicial y asimilación de escorrentía (Q), ii) C2.E1, perturbación de SM y equivalente de nieve en agua (SWE) inicial, y asimilación de Q, iii) C2.E2, perturbación de SM y SWE iniciales, y asimilación de SWE y cobertura de nieve (SC) agregados a escala de cuenca, y iv) C2.E3, perturbación de SM y SWE iniciales, y asimilación de Q, SWE y SC

Présentation

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Page publiée le 8 mai 2022