SIMULACIÓN HIDROLÓGICA CONSIDERANDO CAMBIO DE USO/COBERTURA DEL SUELO, VARIABILIDAD Y CAMBIO CLIMÁTICO EN CUENCAS MEXICANAS

Abstract

Los impactos naturales y antropogénicos sobre los recursos hídricos se han intensificado durante el último siglo. Este estudio cuantificó los impactos por la variabilidad climática, el cambio climático y el cambio del uso/cobertura del suelo (UCS) sobre los procesos hidrológicos en las cuencas de los ríos La Sierra y Amacuzac, localizadas en el centro-sur y sur de México respectivamente. Es importante mencionar que se descartó la cuenca del río Escondido, localizada al norte de México, debido a que no cuenta con suficiente información meteorológica. La Herramienta de Evaluación de Suelos y Aguas (SWAT) se utilizó para simular los procesos hidrológicos de las cuencas. En el proceso de calibración y validación se utilizó el criterio de eficiencia Nash-Sutcliffe (NSE) para su evaluación. En la calibración se obtuvieron valores de NSE globales de 0.97 y 0.99 para las cuencas de los ríos La Sierra y Amacuzac, respectivamente. En la validación, los NSE fueron de 0.95 y 0.98 para las cuencas de los ríos La Sierra y Amacuzac, respectivamente. El impacto de la variabilidad climática actual sobre los procesos hidrológicos se evaluó entre los periodos 1982-2000 y 2001-2012; mientras que, el impacto por el cambio climático futuro se evaluó entre los periodos 1982-2012 y 2042-2072. Para evaluar el impacto actual y futuro del cambio de UCS se utilizó mapas históricos de 1996, 2008 y se generó un mapa proyectado para el año 2050. En la cuenca del río La Sierra el impacto actual en el rendimiento hídrico (WY, por sus siglas en inglés) fue una disminución de 126 mm, del cual la variabilidad climática fue la responsable de la reducción de 104%; mientras que, por el cambio de UCS el WY aumentó 4%. En el impacto futuro, el WY disminuyó 207 mm, el cambio climático aportó con la reducción del 120% y los cambios de UCS aportan con un incremento de 20%. Por el contrario, en la cuenca del río Amacuzac el impacto actual del WY fue un incremento de 41 mm, del cual la variabilidad climática contribuyó con un incremento de 106% y el cambio de UCS con una disminución del 6%. Y en los impactos futuros el WY disminuyó 31 mm, el cambio climático aportó con una reducción de 120% y los cambios de UCS provocaron un aumento de 20%. Los resultados indican que la variabilidad y cambio climático son los responsables del mayor impacto en los procesos hidrológicos en las cuencas de estudio. A pesar de que, los impactos por UCS son menores en comparación con los climáticos, en el análisis a nivel de [v] subcuencas los impactos fueron mayores en determinadas subcuencas con intensos cambios paisajísticos. Se concluyó que los impactos en los procesos hidrológicos por la variabilidad climática en las cuencas de estudio se atribuyen principalmente a los cambios de la precipitación; mientras que, debido al cambio climático se atribuyen al incremento de las temperaturas. Los impactos detectados por el UCS en la cuenca del río La Sierra son resultado de la pérdida de cobertura de bosque e incrementos de los usos de suelo como agricultura y pastizal. Mientras que, en la cuenca del río Amacuzac los impactos por UCS se atribuyen, por un lado, a los incrementos de bosque y agricultura de riego y, por otro lado, a la reducción de la agricultura temporal. Los resultados de este estudio son potencialmente útiles en la toma de decisiones para la gestión de los recursos hídricos y del suelo. Así como, en la formulación de estrategias de adaptación para mitigar los impactos negativos o positivos en las cuencas.