Metodología que contribuye a mejorar la gestión de los sistemas de recursos hídricos

El investigador del Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente de la Universitat Politècnica de València (IIAMA-UPV) Néstor Lerma, ha desarrollado una metodología que puede contribuir a mejorar la gestión de los sistemas de recursos hídricos, reduciendo los déficits en la asignación de las demandas o mitigando el impacto de las inundaciones, optimizando al mismo tiempo el beneficio en las centrales hidroeléctricas.

Este es uno de los principales resultados obtenidos en su tesis doctoral titulada: "Assessment and implementation of evolutionary algorithms for optimal management rules design in water resources systems", que ha sido dirigida por los investigadores del Grupo de Ingeniería de Recursos Hídricos (GIRH) del IIAMA, Javier Paredes y Joaquín Andreu.

El estudio busca optimizar los recursos para repartirlos eficientemente entre las diferentes demandas

El estudio busca mejorar la gestión de los sistemas de recursos hídricos en dos ámbitos concretos: el reparto óptimo del agua entre los diferentes usos y requerimientos ambientales en escenarios de sequía, y el impacto de las avenidas en períodos cortos con precipitaciones extremas, tal y como señala el investigador valenciano.

"En la zona Mediterránea, el clima suele conllevar largos períodos de sequía por lo que es necesario optimizar los recursos para poder repartirlos eficientemente entre las diferentes demandas -urbana, agrícola, industrial-, otros usos del recurso y los requerimientos medioambientales. Asimismo, es muy importante mejorar la gestión en los embalses cuando se producen eventos de avenidas por las posibles consecuencias para la población afectada y el potencial económico.

Metodología desarrollada

De esta forma, se ha desarrollado una metodología que combina algoritmos evolutivos con modelos de simulación, y que se ha aplicado en cuatro casos de estudio: las cuencas de los ríos Júcar y Mijares en España, el sistema Tirso-Flumendosa-Campidano en Italia y la cuenca del río Visp en Suiza.

Néstor Lerma destaca el algoritmo SCE-UA por su "eficiencia" y el NSGA II porque es "multiobjetivo"

"Se han evaluado cuatro algoritmos evolutivos que han sido combinados con los modelos SIMGES (AQUATOOL) y RS MINERVE, que analizan la distribución del recurso y el impacto de las avenidas, respectivamente", explica el Dr. Lerma.

En este sentido, Néstor afirma que con los cuatro algoritmos, la metodología desarrollada permite "mejorar las reglas de gestión de los sistemas hídricos", destacando sobre todo el algoritmo SCE-UA, "por su eficiencia" y el NSGA-II porque se trata "de un algoritmo multi-objetivo, que se adapta mejor a los problemas reales".

Además, en la investigación se han desarrollado una serie de herramientas que permiten aplicar dicha metodología a diferentes casos de estudio y tipos de problemas.

AQUATOOL

AQUATOOL es un entorno de desarrollo de sistemas de soporte a la decisión (SSD) que proporciona herramientas para ayudar al análisis de diversos problemas relacionados con la gestión del agua. Este software -desarrollado por el Grupo de Ingeniería de Recursos Hídricos (GIRH) del IIAMA-, permite diseñar e introducir gráficamente la configuración de un sistema de recursos hídricos, junto con sus características físicas y condiciones de gestión, para su posterior optimización y/o simulación.

Este SSD se ha convertido en una herramienta ampliamente utilizada para cuestiones relacionadas con el desarrollo de los planes de cuenca en la mayor parte de las Demarcaciones Hidrográficas en España. Además, a nivel internacional se emplea o se ha empleado, en varias cuencas de países como: Argentina, Brasil, Italia, Bosnia, Chile, Argelia, Chipre, Turquía, Marruecos, Perú, Ecuador, Uruguay y México.

Fuente: iAgua