CARACTERIZACIÓN Y ANÁLISIS DE LA EVOLUCIÓN HISTÓRICA DEL RÉGIMEN HÍDRICO DE UN RÍO TEMPORAL: CASO DEL RÍO AMADORIO EN LA DEMARCACIÓN HIDROGRÁFICA DEL JÚCAR

Abstract

La Directiva Marco del Agua (D. 2000/60/CE) establece que es necesario evaluar el estado de las masas de agua y recoge los indicadores a emplear en su evaluación; no obstante, en la vertiente mediterránea, debido a sus características climáticas, existen masas de agua que son ríos temporales en los que el caudal circulante es variable y en ocasiones prácticamente nulo para varios meses del año, en estas masas no siempre es posible utilizar los indicadores de estado que se aplican en las masas de agua de ríos permanentes.

Conocer el régimen hidrológico de estos ríos en condiciones naturales resulta indispensable para determinar su comportamiento y el grado de alteración hidrológica. En estos casos es necesario utilizar modelos que permitan simular el régimen hidrológico al menos a escala diaria; el modelo TETIS desarrollado por la UPV resulta una herramienta valiosa para evaluar dicha temporalidad y comportamiento en los cauces mediterráneos.

Se eligió como caso de estudio la cuenca hidrográfica del río Amadorio debido a los importantes cambios en el régimen hidrológico que allí se han evidenciado; la reducción en las aportaciones al embalse a partir de los años 80s y la desaparición del flujo base registrada por algunas estaciones de aforo en la zona plantea un interrogante, ¿Qué cambios en la cuenca pudieron influir de forma significativa en la reducción de las aportaciones al embalse y en el cambio de la relación río-acuífero?

Para dar respuesta a este cuestionamiento fue necesaria la calibración y validación de un modelo hidrológico de tipo distribuido para la cuenca del embalse Amadorio con la herramienta TETIS; a partir de este modelo se plantearon dos etapas de análisis:

¿ Para la primera etapa a mediano plazo, se eligió el periodo 1970-2016 debido a la información meteorológica disponible, en él se analizó la influencia de variables como la precipitación, evapotranspiración de referencia y cambios en la cubierta vegetal como posibles causantes de la reducción de las aportaciones al embalse. Como resultado se obtuvo a partir del modelo, que la disminución de cerca del 60% de los recursos registrada se debe principalmente a una tendencia a la baja de la precipitación (47.4%), seguida de los cambios en la cubierta vegetal (7.6%) y por ultimo a una tendencia creciente de la evapotranspiración de referencia (5.1%). Todo lo anterior sin considerar afectaciones al flujo base ya que en las aportaciones observadas en las estaciones de aforo del periodo 1970-2016 no se evidencia una componente subterránea.

¿ En la segunda etapa de análisis a largo plazo, fue necesaria la interpolación de información meteorológica desde otras cuencas para ampliar el periodo de estudio hasta principios del siglo XX, tiempo en el cual se apreciaba en algunos aforos una clara componente base para el río Amadorio aguas arriba del embalse principalmente; de forma complementaria, para examinar la afectación de los bombeos a la relación río-acuífero fue necesario implementar junto con TETIS un modelo de tanque unicelular que permitiera simular las aportaciones al cauce y la disminución de los niveles del acuífero. A partir de los cambios en el modelo, se analizaron nuevamente los distintos factores que podrían ser los causantes de la reducción en las aportaciones y la desaparición del flujo base en los cauces en estudio, encontrando que un salto en la precipitación a partir de los años 80s y no una tendencia negativa, sería la causante de la desaparición del flujo base en cerca de un 72.31%; con menor influencia, a los bombeos se atribuiría cerca de un 12.42% del cambio en la relación río-acuífero, y solo un 7.2% para los cambios en los usos del suelo y 5.8% para el aumento de la evapotranspiración de referencia.

Por último, como aplicación a los resultados del modelo, se implementó la herramienta TREHS del proyecto Life TRivers de ríos Temporales, para ca

The Water Framework Directive (D. 2000/60 / EC) establishes that it is necessary to assess the state of water bodies and collects the indicators to be used in their evaluation; however, on the Mediterranean side, due to its climatic characteristics, there are bodies of water denominated temporary rivers in which the flow is variable and sometimes practically cero for several months of the year, in these masses it is not always possible to use the state indicators that are applied in the water masses of permanent rivers.

Knowing the hydrological regime of these rivers in natural conditions is essential to determine their behavior and the degree of hydrological alteration. In these cases it is necessary to use models that simulate the hydrological regime at least on a daily scale; The TETIS model developed by the UPV is a valuable tool to assess such temporality and behavior in the Mediterranean rivers. The Amadorio river basin was chosen as the case study due to the important changes in the hydrological regime that have been evidenced there. The reduction in the contributions to the reservoir since the 80s and the disappearance of the base flow recorded by some gauging stations in the area raises a question: What changes in the basin could have a significant influence on the reduction of contributions to the reservoir and in the change of the river-aquifer relationship? To answer this questioning, it was necessary to calibrate and validate a hydrological model distributed for the Amadorio reservoir basin with the TETIS tool; from this model, two stages of analysis were considered: ¿ For the first medium-term stage, the period 1970-2016 was chosen due to the available meteorological information, in this period the influence of variables such as precipitation, reference evapotranspiration and changes in vegetation cover as possible causes of the reduction in the contributions to the reservoir were analyzed. As a result, it was obtained from the model that the decrease of about 60% of the resources recorded is mainly due to a downward trend in precipitation (47.4%), followed by changes in vegetation cover (7.6%). and finally to a growing trend of reference evapotranspiration (5.1%). All of the above, without considering the effects of the base flow, since there is no evidence of an underground component in the contributions observed in the gauging stations of the period 1970-2016.

¿ In the second stage of long-term analysis, it was necessary to interpolate meteorological information from other basins to extend the study period until the beginning of the 20th century, at which time a clear base component for the Amadorio River was appreciated in some surveys. upstream of the reservoir mainly; In a complementary way, to examine the effect of pumping on the river-aquifer relationship, it was necessary to implement, together with TETIS, a single-cell tank model that would simulate the contributions to the river and the decrease in aquifer levels. From the changes in the model, the different factors that could be the cause of the reduction in the contributions and the disappearance of the base flow in the study channels were analyzed again, finding that a jump in precipitation from the 80s and not a negative trend, it would be the cause of the disappearance of the base flow in about 72.31%; with less influence, pumping would be attributed to about 12.42% of the change in the river-aquifer relationship, and only 7.2% for changes in land use and 5.8% for the increase in reference evapotranspiration.

Finally, as an application to the results of the model, the TREHS tool of the Life TRivers project of Temporal rivers was implemented to characterize the hydrotype of the Amadorio and Sella rivers separately; Thanks to this study, the Amadorio river was classified upstream of the reservoir as an Occasional river with a flow permanence close to 40%; in contrast, the river Sella was classified as a flowing river with a permanence