Efecto de la estimación de la presión atmosférica sobre el cálculo de niveles de agua y caudales

Resumen

Effect of atmospheric pressure estimation on stage and discharge calculations.

La calidad y precisión de los estudios hidrológicos depende principalmente de los datos y de los modelos hidrológicos utilizados. Sin embargo, muy poco se cuestiona la calidad de los datos y los efectos de ellos en los análisis posteriores. Al realizar el monitoreo hidrológico es común que se pierdan datos de presión atmosférica por fallas en los sensores y vandalismo, especialmente en zonas remotas, lo cual hace imposible calcular los caudales. Por ello, este estudio estuvo orientado a determinar el efecto de la estimación de datos de presión atmosférica sobre el cálculo del nivel de agua en pequeños cauces y cómo estos errores se propagan hacia la estimación de caudales. El estudio se realizó con datos registrados por sensores de presión de 18 estaciones hidrológicas y meteorológicas instalados en los observatorios ecohidrológicos de Zhurucay y Soldados (ecosistemas de páramo, 3200 a 4200 msnm) y Mazar (bosque montano 2600 a 3500 msnm), ubicados en el sur del Ecuador, desde junio de 2011 a diciembre de 2012. Los resultados revelaron que la regresión lineal más eficiente que la interpolación/extrapolación para estimar datos de presión atmosférica, al presentar valores del coeficientes de Nash – Sutcliffe mayores a 0.71, incluso para sensores ubicados hasta con 490 m de desnivel y separados hasta 4778 m. Los errores producidos sobre el cálculo de caudales fueron menores al 5 % del sesgo absoluto. Para calibrar la ecuación de regresión se analizaron períodos de 1 día a 4 meses (con registros de presión cada 5 minutos), encontrando que aún contar con un día de datos proporciona una buena ecuación de regresión. En conclusión, la pérdida de datos de presión puede ser estimada con bastante precisión para los fines de cálculo de caudales a partir de observaciones de otro sensor.