Nuevos sistemas de información en el cálculo de variables geohidrológicas

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  • El IMTA ha implementado una técnica que determina la variación del volumen de agua del subsuelo
    El IMTA ha implementado una técnica que determina la variación del volumen de agua del subsuelo

Sobre la Entidad

IMTA
El Instituto Mexicano de Tecnología del Agua es un organismo público descentralizado que se aboca a enfrentar los retos nacionales y regionales asociados con el manejo del agua.
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En 2013, el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA) implementó una técnica que determina la variación del volumen de agua del subsuelo utilizando la información del experimento de clima y recuperación de gravedad (Gravity Recovery and Climate Experiment, GRACE) y el sistema de datos de superficie de la Tierra conocidos como North Land Data Assimilation Systems (NLDAS).

El desarrollo contempló el diseño de un visor que facilitó la selección de los datos de GRACE y NLDAS de forma interactiva en la zona norte de América. Los resultados se aplicaron en Baja California (acuífero Mexicali, BC, y Vizcaíno, BCS), determinando series de tiempo que muestran un descenso en el nivel piezométrico del acuífero (Mexicali) y una estabilización del nivel estático (acuífero Vizcaíno). Las recomendaciones resaltan que la técnica es aplicable para cuencas mayores de 250 000 km2, lo que limita su utilización.

Tomando como base esta experiencia, se continuó desarrollando el visor de datos agregando la base Global Land Data Assimilation Systems (GLDAS), permitiendo un acceso a datos alrededor del mundo; asimismo, al visor se le integró una subrutina para calcular datos estadísticos (media, moda, mediana, desviación estándar, mínimo, máximo, curtosis) a las bases de GRACE, NLDAS y GLDAS. La resolución de los datos de GRACE continúa siendo la limitante de la técnica, por lo que se determinó trazar una ruta de desarrollo para reducir la escala espacial.

En 2015 se desarrolla la técnica de filtrado que permitirá reducir la escala espacial a 300 km, mediante una técnica que consiste en separar la componente sesgada y de filtración, de los datos nivel 2 de GRACE, utilizando los esféricos armónicos de 60 grados y órdenes para reducir el ruido e incrementar la resolución en el escalamiento. Se propone trabajar con los armónicos esféricos de la serie 2 de GRACE.

Durante los meses primeros, los trabajos se centraron en dos actividades: 1) recopilación y análisis de información y 2) homogenización de los archivos serie 2 de GRACE. Se seleccionaron 25 artículos científicos para estructurar el estado del arte, específicamente en el tema de las bases de datos serie 2 de GRACE, que comprende posprocesamiento de datos, especificaciones de los archivos serie 2, correcciones de los datos, armónicos esféricos, aplicación de la tecnología en proyectos de geohidrología y técnicas de filtrado para reducir la escala de estimación.

El estado del arte permitió elegir la técnica que consiste en seleccionar la función de cuenca. Durante el desarrollo del proyecto, se experimentará para realizar adecuaciones e implementaciones requeridas en el filtrado que será aplicado para el escalamiento-cuenca.

En cuanto a la homogenización de los archivos serie 2 de los armónicos esféricos, se iniciaron los trabajos de búsqueda y adecuación que consisten en la exploración de los formatos en que se encuentran los archivos y la adecuación de los mismos, para integrarlos en el visor (sistema ya desarrollado en el IMTA). Se tiene programado trabajar con los archivos de la serie 2, generados por tres laboratorios distintos, mismos que serán procesados y almacenados en el sistema visor del Instituto, para que en el segundo semestre del 2015 se procesen con la técnica escalamiento-cuenca.

De esta forma, se desarrolla una tecnología alternativa en la estimación del almacenamiento subterráneo en cuencas donde no existe información, así como en la determinación de la disponibilidad de agua del subsuelo.

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