Análisis del efecto del cambio en el uso del suelo sobre el escurrimiento en la cuenca alta del río Sauce Chico, Argentina

Abstract

Los cambios de cobertura y uso del suelo son reconocidos como una de las principales influencias en la dinámica hídrica superficial. La modelización hidrológica permite comparar los escenarios pluviales y de cambio de uso del suelo en cuencas hidrográficas. El objetivo propuesto fue analizar el efecto de la cobertura y uso del suelo sobre la generación de escorrentía en la cuenca alta de río Sauce Chico (CARSCH), Argentina. Se desarrolló una metodología geoespacial de análisis de la situación morfométrica como herramienta de base para la modelización hidrológica, que se realizó en HEC-HMS 4.2 aplicando el modelo Número de curva (NC)para un evento pluvial extremo y otro modal con fines de comparación de la respuesta de la cuenca. La zonificación de la cobertura vegetal se definió a través de un geoprocesamiento digital, para cuatro escenarios de uso de suelo, considerándolos como representativos de una tendencia de cambio espacio temporal. Al analizar los resultados se determinó que el mayor volumen escurrido y caudales máximos en tormentas extremas se generan en áreas serranas, mientras que ante eventos modales los máximos se registran en zonas de lomadas. Además, los resultados revelan que el cambio en el uso del suelo tiene una influencia más significativa en el comportamiento de los caudales ante la ocurrencia de eventos de precipitación modal, que de eventos extremos. Concluyendo, el avance de la antropización en la CARSCH generó una mayor producción de caudales ante eventos pluviales. La modelación hidrológica proporcionó información de la interacción entre el uso del suelo y el efecto de la erosividad pluvial con el fin de proyectar y pronosticar la influencia sobre la escorrentía superficial según el uso del suelo a nivel geoespacial.

Changes in coverage and land use are known as one of the main influences on surface water dynamics. Hydrological modeling is a tool for comparing rainfall and land use change scenarios in river basins. The purpose was to analyze the effect of land use and cover in the generation of runoff in the upper basin of Sauce Chico river (CARSCH), Argentina. A geospatial methodology of morphometric situation analysis was developed as a basic tool for hydrological modeling, which was carried out in HEC-HMS 4.2, applying the curve number (NC) model for an extreme rainfall event and another modal for comparison purposes of the response of the basin. The zoning of the vegetation cover was defined through a digital geoprocessing, for four scenarios of land use, considering them as representative of a trend of temporal space change. When analyzing the results according to rainfall events and land cover and use, it was determined that the highest drained volume and maximum flows in extreme storms is generated in mountain areas, while for modal events, the maximum is recorded in hill areas. In addition, the results reveal that the change in land use has a more significant influence on the behavior of flows in the event of modal precipitation events, rather than extreme events. In conclusion, the advance of the anthropization in the CARSCH generated a greater production of flows due to rain events. Hydrological modeling provided information on the interaction between land use and the effect of rainfall erosion in order to project and predict the influence on surface runoff according to land use at the geospatial level.