La hidrología superficial de la cuenca del Plata y su representación a través de simulaciones climáticas : identificación de errores y mecanismos físicos asociados

La cuenca del Plata es la quinta más grande del mundo y mediante su régimen hídrico provee de agua potable a cientos de millones de personas a través de cinco países en Sudamérica. Trabajos previos han mostrado la alta sensibilidad de la cuenca tanto a las condiciones climáticas medias como a su variabilidad, por lo que posibles cambios futuros en estas condiciones podrían determinar variaciones significativas en las condiciones de disponibilidad hídrica. En este trabajo de tesis se calibró el modelo hidrológico distribuido VIC sobre la región de la cuenca del Plata y se lo forzó con datos meteorológicos obtenidos de las simulaciones de algunos Modelos Climáticos Globales (MCG) contenidos en el conjunto de datos del WCRP/CMIP3 para el clima presente. Las simulaciones hidrológicas forzadas con las salidas de los MCG muestran grandes apartamientos respecto de los caudales observados. Estas diferencias se deben a los errores que los mismos tienen para representar varios aspectos del clima global y del de Sudamérica en particular. En términos generales, se encuentra que la gran mayoría de los MCG simula menos precipitación que la observada a nivel anual sobre el sudeste de la cuenca, en tanto que representan condiciones más cálidas. Estos errores determinan diferencias marcadas respecto de los caudales observados y esto implica una limitación para efectuar posibles inferencias del clima futuro de la cuenca. Por tal motivo, se utilizó el modelo climático CAM (la versión atmosférica del CCSM, desarrollado en NCAR) para analizar los mecanismos físicos y/o dinámicos que explican el patrón de subestimación de la precipitación sobre el sudeste de Sudamérica en los modelos. Se llevaron a cabo experimentos de sensibilidad a cambios en la orografía de Sudamérica, condiciones de borde, variaciones en la resolución horizontal y en el esquema convectivo. Los resultados muestran la máxima sensibilidad a la elección del esquema de convección. Esto sugiere que la magnitud de los errores en las simulaciones climáticas globales puede disminuirse al mejorar la representación de la convección, a la vez que el incremento en la resolución espacial representa un factor de mejora de segundo orden, por detrás de las parametrizaciones físicas.