Optimización de la gestión del recurso y las avenidas en la cuenca del río Narmada (India)

Abstract

[ES] En el presente trabajo se aborda un problema de optimización de la gestión de un sistema de recursos hídricos situado en la cuenca del río Narmada, en la India. Está basado en una necesidad real, planteada por el gobierno de la India en el seno de un proyecto más amplio denominado Proyecto Nacional de Hidrología.

El objetivo del trabajo es evaluar herramientas y metodologías que permitan obtener la decisiones óptimas para cada uno de los años hidrológicos del período 2008/2017 en lo que se refiere a caudales circulantes por los ríos, y caudales entregados a las demandas consuntivas, tratando de dar la máxima satisfacción a los objetivos de protección frente a avenidas (caudales máximos en los ríos), preservación de ecosistemas acuáticos (caudales ecológicos en los ríos), y satisfacción de las demandas (caudales suministrados).

En el trabajo se utilizan, y evalúan, dos metodologías. Una de ellas está basada en la utilización del módulo OPTIGES del entorno de desarrollo de Sistemas Soporte de Decisión AQUATOOL, y la otra está basada en la formulación de un modelo de optimización ad-hoc para el caso de estudio, y su resolución mediante un algoritmo de optimización perteneciente al Optimization Toolbox de MATLAB.

También se realiza un análisis detallado del funcionamiento del sistema a partir de los resultados obtenidos, para comprender por qué la gestión propuesta es óptima.

[EN] This project addresses a management optimizing problem of a water resources system in the Narmada river basin, in India. It is based on a real need, contemplated by the government of India within a larger project called the National Hydrology Project.

The objective of the project is to evaluate tools and methodologies that allow obtaining the optimal decisions for each of the hydrological years of the period 2008/2017 in regard to flows through the rivers, and flows provided to the consumptive demands, trying to give the maximum satisfaction to the objectives of protection against avenues (maximum flows in the rivers), preservation of aquatic ecosystems (ecological flows in the rivers), and satisfaction of the demands (flows provided).

Two methodologies are used and evaluated in the project. One of them is based on the use of the OPTIGES module of the Decision Support Systems development environment AQUATOOL, and the other is based on the formulation of an ad-hoc optimization model for the case study, and its resolution through an optimization algorithm belonging to the MATLAB Optimization Toolbox.

A detailed analysis of the operation of the system will also be carried out based on the results obtained, to understand why the proposed management is optimal.