MODELADO HIDROLÓGICO CON SWAT EN LA CUENCA ALTA DEL RÍO CULIACÁN
En el norte de México, la gestión de recursos hídricos enfrenta retos significativos debido a la vulnerabilidad de la región frente al cambio climático. En particular, la cuenca del río Culiacán está sometida a una presión adicional por la actividad agrícola y la demanda de agua potable. El objetivo de este estudio fue evaluar la capacidad del modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tool) para simular los recursos hídricos en la parte alta de esta cuenca, así como examinar los parámetros que describen las características físicas en la hidrología de la región.
La metodología consistió en calibrar el modelo utilizando datos mensuales de caudales observados para el período 1984 a 1994; posteriormente, las salidas del modelo se validaron con datos del período 1995 al 2001. En general el modelo mostró un muy buen rendimiento (según Moriasi et al., 2015) durante el período de calibración, con un coeficiente de eficiencia de Nash Sutcliffe (NSE) de 0.83 y un sesgo porcentual (PBIAS) de 7.3. En el período de validación, el modelo mantuvo un buen desempeño con un NSE de 0.76 y un PBIAS de 3.4. Aunque el modelo representa adecuadamente los caudales máximos, tiende a subestimar los caudales durante los períodos de flujo bajo.
El análisis de sensibilidad identificó que los parámetros más influyentes en la hidrología de la cuenca son la curva número (CN2), la densidad aparente del suelo (SOL_BD), el coeficiente de revap del agua subterránea (GW_REVAP), y el umbral de profundidad del agua en el acuífero somero necesario para que se produzca el flujo de retorno (GWQMN). La elevada sensibilidad de este conjunto de parámetros subraya la importancia crítica de los procesos de escorrentía superficial y del sistema subterráneo en la hidrología de la cuenca. Otro conjunto de parámetros que mostraron sensibilidad fueron los relacionados con el flujo base y con la demanda de agua requerida por las plantas para transpiración: como la constante de recesión del flujo base (ALPHA_BF) y el factor de compensación de absorción por las plantas (EPCO).
Estos resultados proporcionan una comprensión detallada de los parámetros que definen los procesos hidrológicos en la cuenca alta del río Culiacán y establecen una base sólida para la parametrización del modelo hidrológico. Estos hallazgos son esenciales para la gestión eficiente de los recursos hídricos en la región y para futuros estudios sobre la disponibilidad de agua y el impacto del cambio climático.