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Escenarios de Inversión en el Paute, Ecuador

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El área de captación de la represa del Paute en Ecuador cubre 5900 kilometros2  (según el conteo del mapa de cobertura de árboles de la cuenca) que termina en la presa de Paute, que es la mayor represa hidroeléctrica en Ecuador. La cuenca se describe aquí a 1km de resolución y aquí en 1ha de resolución . La simulación a 1ha de resolución recorta una pequeña parte de la cuenca alta.

La herramienta Waterworld (v2.91) se aplicó para examinar la línea de base hidrológica de esta zona y, a partir de esta, escenarios para la negociación, comparando el cambio de uso del suelo de costumbre (sin acciones de manejo) frente al impacto de la forestación y protección de bosques naturales que podrían resultar de las inversiones del Fondo del Agua de la cuenca.

Línea Base
El Balance hídrico de línea base para el Paute es altamente variable en el espacio , lo que refleja la variabilidad espacial de las precipitaciones, con una media de 980mm/yr. La contribución de la niebla representa alrededor del 12% del balance de agua en promedio, pero varía de 3% a 34% a nível de píxel. La contribución media de niebla se compone de 87 mm / año de deposición  en promedio y 42 mm / año de impactación en promedio.   

Cambio de costumbre (Business as usual) en el uso de la tierra
El siguiente escenario se aplica utilizando el modelo de uso de la tierra EcoEngine y esencialmente usa las tasas actuales de deforestación y degradación de los bosques, y lo aplica a 50 años hacia el futuro. La deforestación se asigna a lo largo de las carreteras existentes y planeadas, y de acuerdo con la aptitud agrícola. Las tierras deforestadas se convierten a pasto en el escenario. El escenario se describe así:

VariableValor / Descripción
Modelolanduse_change
Acciónrunmodel_do
Nombre del escenariobau
cobertura de árboles:-100
cobertura herbácea:0
suelo descubierto:0
continuando tasa actual de cambio por (años):50
multiplicar la tasa actual por:1
fracción de la degradación forestal incluida:0.5
incluir carreteras planificadas (si están disponibles):
incluir posibles vías de transporte:no
asignar según aptitud agrícola:
dondeMáscara Área de estudio (HydroSHEDS)
es> =
este valor:0
Tierras convertidas apasto
Intensidad de uso1
... esto da lugar a los siguientes cambios en la cubierta forestal:

 
 Línea Base
 Escenario BAU
Figura 1. Cobertura de árboles bajo la línea base (izquierda) y las condiciones del escenario (derecha)

Es evidente que la mayor parte de la deforestación proyectada se produce junto al embalse de Paute. Los impactos de este cambio incluyen la reducción de la evapotranspiración en el área deforestada, y, lo más importante, disminuciones mucho mayores en la intercepción de niebla en el área deforestada, y en consecuencia aumentos resultantes de la escorrentía hacia el reservorio (0,85% en el depósito de acuerdo a una búsqueda de "Represa Paute" y un mapa de consulta del cambio porcentual en el mapa de escorrentía para el embalse de la presa).

Se observa un impacto menor en la erosión del suelo a escala de la cuenca. Esto se debe a que, aunque nuestro escenario disminuye la cobertura arbórea del 24% al 20%, esta cobertura es reemplazada por cobertura herbácea que sube de 37% a 39% a nivel de cuenca (dato de las estadísticas de los mapas del escenario). Como el pasto sustituye a los árboles, la erosión neta de laderas cambia muy poco ya que los suelos permanecen protegidos de la erosión. Los cambios en el escurrimiento llevan a cambios en el total (laderas y canales juntos)  de erosión . En algunas áreas, vemos aumentos en  la erosión del suelo bruto  , mientras que en otras áreas que vemos disminuciones  de acuerdo con el cambio en la escorrentía y la cubierta vegetal . La segunda vuelta más baja conduce a la disminución de los sedimentos de transporte  en los principales canales que desembocan en el embalse y esto conduce a un aumento de los sedimentos  deposición  en - y aguas arriba de - la presa. Teniendo en cuenta el cambio   en las áreas convertidas  de tierras forestales mixtas a pastoreo,  la calidad del agua  se reduce en estas áreas (aumenta la huella humana), que también tiene implicaciones para la presa.

La forestación de laderas húmedas empinadas
El siguiente escenario se aplica es una de forestación de empinadas (> 15 grados.), Húmedo (> 1.100 mm de precipitación) pistas. El siguiente conjunto de reglas se aplica:
Apilar 0 | VariableValor
Formalanduse_change
Acciónbyft_by_suitability
Nombre del escenarioRefor
Árbol:100
Hierba:0
Bare:0
para el área de la tierra100
en unidadespc
agrupadoen
dondeGradiente de pendiente
es> =
este valor:15
...y
dondePrecipitación anual total (WorldClim)
es> =
este valor:1100
Tierras convertidas ennatural
Intensidad de uso1
Esto conduce a que el cambio en la cubierta de árbol que se muestra en la Figura 2, a continuación.
 
 
 
Figura 2 cubierta de árboles bajo la línea de base (izquierda) y de escenarios reforestación condiciones (a la derecha)

Es evidente que la mayor parte de la forestación proyectada se produce junto al embalse de Paute ya que esta es la zona de laderas empinadas y húmedos. Los impactos de este cambio incluyen  aumento de la evapotranspiración de la superficie forestada  , pero  los aumentos más grandes en la intercepción de niebla  en la zona poblada y por lo tanto  los aumentos resultantes de la escorrentía  hacia el depósito (por 0,08% en el embalse de acuerdo a una búsqueda de "Paute Dam 'y un mapa consulta del cambio por ciento en el mapa de escorrentía para el embalse de la presa).

Vemos poco impacto en la erosión del suelo en la red global de escala de cuenca. Esto se debe a que, aunque nuestro escenario dio lugar a una disminución de la captación de significar la cobertura arbórea de 20% a 17%, la cobertura forestal fue sustituido por una cubierta herbácea que aumentó 39-43% a escala de cuenca (como leer de las estadísticas anteriores de los mapas de escenarios ). Desde la cubierta de árboles se sustituye por una buena cobertura herbácea, de laderas de la erosión del suelo neto cambia poco ya que los suelos permanecen protegidos de la erosión. Los cambios en el escurrimiento de plomo a los cambios en el total (laderas y canales juntos)  de erosión . En algunas áreas, vemos aumentos en  la erosión del suelo bruto  ,  mientras que en otras áreas que vemos disminuciones  de acuerdo con el cambio en la escorrentía y la cubierta vegetal . La escorrentía superior conduce a un aumento de los sedimentos  de transporte  en los principales canales que desembocan en el embalse. Esto conduce a un aumento de los sedimentos  de deposición  en la presa. Teniendo en cuenta el cambio   en el uso del suelo para la nueva tierra boscosa la calidad del agua  se incrementa en estas áreas (aumenta la huella humana), que también tiene implicaciones para la presa.

Forestación óptima según RIOS

RIOS se utilizó para generar el patrón óptimo de forestación para evitar la pérdida de la escorrentía basado en ab RESUPUESTO de  USD $ 1,6 millones para la reforestación y el uso de este patrón como una ZOI para un escenario de forestación resultó en el patrón de reforestación se muestra aquí . Esto condujo a un aumento en toda la cuenca de captación de la cubierta forestal del 20% al 21%. Esta forestación está dirigido a conducir a aumentos en la escorrentía en contra de la disminución de la escorrentía en la forestación de esperar durante gran parte de la cuenca. Esto da lugar a importantes aumentos locales en términos porcentuales (véase aquí ), incluso generando un incremento del 0,09% (0,06 m3 / s) de la escorrentía en el embalse. Sin embargo, esta segunda vuelta adicional significa más erosión en el canal y por lo tanto el transporte del suelo aumenta en 220 mm / año (2.200 t / ha) o el 26% justo aguas arriba de la presa, lo que lleva al aumento de la deposición de sedimentos de unos 944 mm / año (9.440 t / ha), o un 0,14% en la presa.
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