Diagnóstico de la dinámica hidrometeorológica por medio del balance hídrico en la cuenca del Río Topo de la Provincia de Tungurahua-Ecuador
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Date
2024-11-17
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad de Cuenca
Abstract
This study analyzes the hydrometeorological dynamics of the Topo River basin in Tungurahua
through the water balance, a key tool for understanding the hydrological cycle and water
storage. The basin, located between páramo and Amazonian regions (1291–4809 masl),
features a mountainous landscape with humid forests and steep páramo slopes, characterized
by an efficient drainage system and high runoff levels. A hydrometeorological characterization
was conducted using data from a station in the lower part of the basin, operated by
ECUAGESA, covering the period from January 2021 to August 2022. During this time, annual
precipitation reached 4658.63 mm, the average temperature was 17.37 °C, and the average
flow rate was 60.88 m³/s. Using Lvovitch’s formula (1959), the water balance revealed a water
storage of 50.97 mm, a surplus of 288.28 mm, and a runoff of 6981.93 mm (88.37% of the
total precipitation), while actual evapotranspiration accounted for 867.95 mm (10.99%).
Additionally, morphometric and hydrometeorological data by sub-basin were evaluated using
the SWAT model, yielding results of NSE=0.52, PBIAS=-29, and R²=0.68, indicating moderate
performance. It is concluded that the main water storages are located in the upper regions of
the basin, due to the presence of lakes and aquifers, although the lower areas, with dense
vegetation, also contribute significantly.
Resumen
El presente estudio analiza la dinámica hidrometeorológica de la cuenca del Río Topo, en
Tungurahua, mediante el balance hídrico, una herramienta clave para comprender el ciclo
hidrológico y el almacenamiento de agua. La cuenca, situada entre páramos y la Amazonía
(1291–4809 msnm), presenta un paisaje montañoso con bosques húmedos y páramos de
pendientes pronunciadas, caracterizado por un sistema de drenaje eficiente y altos niveles
de escorrentía. Se realizó una caracterización hidrometeorológica utilizando datos de una
estación en la zona baja, operada por ECUAGESA, entre enero de 2021 y agosto de 2022.
Durante este periodo, se registraron precipitaciones anuales de 4658.63 mm, una
temperatura media de 17.37 °C y un caudal promedio de 60.88 m³/s. Con la fórmula de
Lvovitch (1959), el balance hídrico mostró un almacenamiento de 50.97 mm, un excedente
de 288.28 mm y una escorrentía de 6981.93 mm (88.37 % de la precipitación), mientras que
la evapotranspiración real fue de 867.95 mm (10.99 %). Además, se evaluaron datos
morfométricos e hidrometeorológicos por subcuenca utilizando el modelo SWAT, con
resultados de NSE=0.52, PBIAS=-29 y R²=0.68, indicando un desempeño moderado. Se
concluye que los principales almacenamientos de agua están en las zonas altas, por lagos y
acuíferos, aunque las zonas bajas, con vegetación densa, también contribuyen
significativamente.
Keywords
Recursos Hídricos, Hidrología, Evapotranspiración, Escorrentía
Citation
Código de tesis
TM4;2569
Código de tesis
Grado Académico
Magíster en Ciencias de la Ingeniería para la Gestión de los Recursos Hídricos