Gestión de Recursos Hídricos a través del desarrollo de modelos matemáticos para predecir la ocurrencia de sequías

Abstract

El agua es un recurso vital e indispensable para el desarrollo de la vida y el progreso de la sociedad, sin embargo, el cambio climático y el aumento de la población han incrementado significativamente los periodos de sequía, afectando la disponibilidad del recurso hídrico. El presente trabajo surge de la necesidad de desarrollar una herramienta que nos permita prever situaciones de escasez del recurso agua y con ello facilitar la gestión del líquido vital. Esta investigación desarrolla un modelo matemático predictivo de sequías en los cantones de Guamote (Chimborazo) y en el cantón Mera (Pastaza), utilizando datos de precipitación y temperatura históricos desde 1986-2021, obtenidos del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI) y del Climate Hazards Group InfraRed Precipitation with Station Data (CHIRPS). En la investigación se implementó un análisis de consistencia a través del análisis visual gráfico, generando serie de datos de precipitación por cantón. El cálculo se complementó con los índices SPI (Índice Estandarizado de Precipitación) y SPEI (Índice Estandarizado de Precipitación y Evapotranspiración) a partir de los datos homogenizados, en la serie de datos se observa que el año de 1992 es el año con mayor sequía, mientras que el año que presentó mayores precipitaciones en los cantones es el 2011. En los años más recientes de 2020 y 2021 estos índices tienen valores de sequía de hasta -1.2 y de humedad de más de 2. En el modelo matemático resultado del análisis de regresión lineal, se obtuvo ecuaciones por cantón que tienen como constante el año, precipitación, temperatura máxima y mínima; el valor del mes difiere desde enero a diciembre.