Simulación de sedimentos mediante un modelo hidrológico distribuido utilizando información indirecta. Caso de estudio: Cuenca del Río Grande, Antioquia.

Abstract

La modelación distribuida se ha consolidado como uno de los instrumentos más útiles para la evaluación y el entendimiento del ciclo de sedimentos a escala de cuenca. No obstante, su aplicación se encuentra limitada por la falta de información para validar los resultados. En este trabajo se reproduce y analiza la variabilidad espacio-temporal de los procesos sedimentológicos mediante la implementación de un modelo hidrológico distribuido bajo condiciones limitadas de instrumentación, donde no se cuenta con mediciones continuas de caudales sólidos. La zona de estudio comprende la cuenca del Río Grande, hasta su confluencia en el embalse Río Grande II, en el centro de Antioquia (Colombia). Los volúmenes de sedimentación en el embalse fueron utilizados para la validación del modelo sedimentológico. Los resultados de la modelación permitieron identificar que las mayores tasas de producción de sedimentos se presentan durante los eventos de precipitación con alta intensidad. Adicionalmente, se determinó que el caudal sólido sigue un ciclo anual bimodal. Mediante un análisis de la distribución espacial de la producción de sedimentos se destaca que la conductividad hidráulica y la cobertura de los suelos son los factores más influyentes sobre los procesos erosivos en la cuenca de estudio.

Abstract: distributed modelling has become one of the most useful instruments to assess and comprehend the sediment cycle at basin scale. Nevertheless, its application is constrained by the lack of information to validate the results. In the present research, the spatio-temporal variability of the sediment process is reproduced and analyzed through the implementation of a distributed hydrological model for limited instrumentation conditions, where continuous sediment load measurements are not available. The study area covers the R´ıo Grande basin defined just upstream the Rio Grande II reservoir II, in the center of Antioquia (Colombia). The sedimentation volumes in the reservoir were used for the validation of the sedimentological model The modeling outcomes allowed to identify that the higher sediment yield rates occur during high-intensity precipitation events. Furthermore, it was found that the sediment load follows an annual bimodal cycle. By analyzing the spatial distribution of sediment yield, it is highlighted that the hydraulic conductivity and the land cover are the factors with greater influence on the erosive processes in the study basin.