Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana Volumen 72, núm. 2, A150819, 2020 http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2020v72n2a150819

Assessing the impact of climate change on water resources in a semi-arid area in central Mexico using a SWAT model

Monitoreo del impacto del cambio climático en los recursos hídricos en un área semi-árida de México central mediante un modelo SWAT

Chao Deng¹, Bruno Pisani², Horacio Hernández¹, Yanmei Li^1,*

¹ Engineering Division, Campus of Guanajuato, University of Guanajuato, Lascurain de Retana, 5, Center, 36000, Guanajuato, Mexico.

² Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, University of A Coruña, Rúa da Maestranza 9, 15001, La Coruña, Spain.

* Corresponding author: (Y. Li) This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

How to cite this article:

Deng, C., Pisani, B., Hernández, H., Li, Y., 2020, Assessing the impact of climate change on water resources in a semi-arid area in central Mexico using a SWAT model: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 72 (2), A150819. http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2020v72n2a150819

Resumen

Se desarrolló un modelo de la Herramienta de Evaluación de Suelos y Aguas (SWAT) para la Cuenca de la Independencia, una cuenca de alrededor de 6992.00 km² con un clima estacional importante en el altiplano semiárido del Estado de Guanajuato, en el centro de México. Esta área está dominada por la cubierta de suelo agrícola (43.32 %), seguida por la de pastizales (25.70 %). Se obtuvieron resultados buenos a muy buenos con un coeficiente de determinación (R², 0.66 ~ 0.89) y una Eficiencia de Nash-Sutcliffe (NSE, 0.65 ~ 0.88) durante el período de calibración y la duración de validación, mientras que el porcentaje de bias (PBIAS) no fue tan bueno como los indicadores anteriores y con resultados de nivel aceptable a muy buenos. De acuerdo con las proyecciones de siete modelos de circulación general (MCG) y el proyecto de intercomparación de modelos acoplados Fase 5 (CMIP 5) para la predicción del cambio climático, la Cuenca de la Independencia podría experimentar mayores precipitaciones y temperaturas bajo los escenarios de emisión de los Caminos de Concentración Representativa (RCP) 4.5 y RCP 8.5 para mediados de siglo 2030 – 2059 y para finales de este siglo 2070 – 2090 comparados con la condición de base (1970 – 1999). Se prevé que la evapotranspiración potencial (PET) y la evapotranspiración real (ET) aumenten continuamente. Las predicciones también indican que tanto la escorrentía superficial media anual como la recarga de acuíferos aumentarán más rápidamente en la condición del escenario RCP 8.5 que en la del RCP 4.5. Sin embargo, se espera que las crecientes demandas de riego agrícola consuman el aumento del volumen de agua que se infiltre al sistema de aguas subterráneas, lo que hará que la recuperación de los acuíferos sea poco probable por procesos naturales en el marco actual de la gestión de los recursos hídricos.

Palabras clave: Modelo de Herramienta de Evaluación de Suelos y Aguas (SWAT), Cuenca de la independencia, Semiárido, Cambio climático, escenario Vía de concentración representativa (RCP).