Oferta y demanda de agua en Agricultura

Categoria : Modelos

Para evaluar los efectos del cambio climático en el sector agrícola de la cuenca del Maipo, fue necesario construir y validar un modelo que sea capaz de incorporar la oferta de agua (generada en el modelo de alta montaña) y sean capaces de simular la distribución y consumo del agua en la primera sección de agua de la cuenca, para finalmente medir el impacto que los diversos escenarios futuros pueden tener sobre los diferentes usuarios de la región.

La simulación de la distribución histórica del agua en la zona de la Primera Sección del Maipo ha sido estimada utilizando el modelo WEAP, en asociación con el modelo. Especial interés se ha dado al uso de los derechos de aprovechamiento para verificar si se utiliza el agua de acuerdo a sus derechos todo el tiempo o existe variación en la aplicación de los mismos. Una serie de reuniones y entrevistas con los gerentes de las asociaciones de canalistas se realizaron con el fin de obtener y verificar datos durante todo el proceso. Las unidades de análisis son todas las asociaciones de canalistas incluidas en la primera sección del río Maipo (Figura 1).

Figura 1. Esquema de modelación WEAP para sistema de distribución de agua para riego agrícola de la 1ra sección del Maipo.

Finalmente, con el modelo calibrado para datos históricos, se incorporaron en él los diferentes escenarios futuros, tanto de uso de suelo como climáticos, con el fin de evaluar la respuesta del sistema y así identificar vulnerabilidades y evaluar la efectividad de diferentes medidas de adaptación.

Para poder representar efectivamente los elementos en la plataforma WEAP se ha necesitado desarrollar:

La oferta hídrica proveniente de la alta montaña
La infraestructura que canaliza las aguas del río Maipo hacia las diferentes asociaciones de canalistas (canales matrices).
La estructura de cultivos por asociación de canalistas. Esta estructura se deriva del estudio de los diferentes censos y catastros agropecuarios en la zona.
La fenología de cada cultivo o familia de cultivos a considerar en el estudio.

El clima es un aspecto fundamental al momento de determinar la demanda de agua en los cultivos (riego). PGM requiere de series de datos diarios de precipitación, temperatura, radiación solar, velocidad del viento y humedad relativa. Las series diarias de todas estas variables climáticas se han obtenido de registros en las estaciones climatológicas. Finalmente, la plataforma WEAP hace una agregación a nivel semanal para contrastar la disponibilidad de agua con la demanda estimada por PGM.

El período de análisis se ha centrado en una primera fase en los últimos años de historia (1990-2014), en donde las condiciones socio-políticas se han mantenido estables en Chile. Dado el grado de intervención de la cuenca es necesario realizar un análisis histórico de la evolución de los cultivos y con ello calibrar el modelo agrícola. Este análisis histórico ha sido realizado apoyándose en censos agropecuarios, catastros frutícolas y catastros vitivinícolas, e imágenes satelitales para determinar la evolución de los cultivos en cada asociación.

Finalmente, con el modelo calibrado para datos históricos se incorporaron en él los diferentes escenarios futuros, tanto de uso de suelo como climáticos, con el fin de evaluar la respuesta del sistema y así identificar vulnerabilidades y evaluar la efectividad de diferentes medidas de adaptación. Un ejemplo de este tipo de resultado se presenta en la Figura 5.17, en donde se observa el impacto de los escenarios de cambio climático futuro sobre la oferta y demanda de agua para la Asociación de Canalistas Unidos de Buin (ACUB) para el periodo 2020-2050, respecto al periodo histórico.