James McPhee

Departmento de

Ingeniería Civil - FCFM

Universidad De Chile

Noviembre 5, 2009

Bosque Nativo y Producción de Agua: un

Enfoque Multiescala en Chile Centro-Sur

Qt

= π (Pt) + ε

t

2

Cubierta vegetal y

agua en cuencas

rurales

Datos y

métodos

Resultados

y discusión

Esta charla se enfoca en los servicios ecosistémicos

hidrológicos del bosque nativo en Chile Centro-Sur

3

Suministro y regulación de caudales son servicios

ecosistémicos asociados a cuencas vegetadas

4

Evidencia muestra que plantaciones forestales

“usan” más agua que praderas

5

El efecto de cambios en el uso del suelo varía

dependiendo del contexto climático

Farley K, Jobbágy E, Jackson R. (2005).

6

Problema se hace más complejo debido a

dinamismo de sistemas

Scott D, Lesch W. 1996.

< 100 ha

7

Chile central ha visto modificado el uso del suelo en

los últimos 30 años

25%

1975

Echeverría, C. et al. Biological conservation (2006)

8

Chile central ha visto modificado el uso del suelo en

los últimos 30 años

25% 11%

1975 1990

Echeverría, C. et al. Biological conservation (2006)

9

Chile central ha visto modificado el uso del suelo en

los últimos 30 años

25% 11%8%

1975 1990 2000

Echeverría, C. et al. Biological conservation (2006)

10

Hoy, el objetivo es mostrar cómo el bosque nativo

puede contribuir a regular flujos en estiaje (verano)

11

La escorrentía es un fenómeno multi-escala, y su

estudio requiere distintos enfoques metodológicos

252.5 km2

707.7 km2

12

En cuencas pequeñas, medimos Q y P a alta

resolución, y los relacionamos con uso de suelo

Separación de hidrogramas

mediante filtro paramétrico

13

En cuencas grandes, evaluamos cambios

sistemáticos en la relación histórica P-Q

NF: Bosque nativoEP: Plantaciones forestales (incluyendo renovales y cortas)AG: Agricola y pastizalSH: Matorral.

14

En cuencas pequeñas, mayor cobertura de bosque

nativo resulta en mayores caudales

15

Encontramos un retardo

del caudal respecto a la

precipitación a lo largo

del año

16

En cuencas grandes vemos tendencias en residuales,

(fracción de variabilidad de Q no explicada por P)

Qt

= π (Pt) + ε

t

Little, C. et al. Journal of Hydrology 374 (2009), pp. 162-170

17

En cuencas grandes vemos tendencias en residuales,

o fracción de variabilidad en Q no explicada por P

Qt

= π (Pt) + ε

t

18

En cuencas grandes vemos tendencias en residuales,

o fracción de variabilidad en Q no explicada por P

Qt

= π (Pt) + ε

t

19

Regresión múltiple muestra impacto significativo de

plantaciones sobre Q, controlando por otras vars.

20

Reconstrucción de Q a partir de residuales suavizados y P

media anual muestra efecto sobre caudales

-1,2

-1,0

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0,0

0,2

0,4

0,6

1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010

AÑO

1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010-0,6

-0,4

-0,2

0,0

0,2

0,4

PURAPEL

CAUQUENES

Res

idua

lR

esid

ual

1950 1960 1970 1980 1990 2000 20102

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Year

1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010

Run

off (

mm

)

3

4

5

6

7

8

9

10

PURAPEL

CAUQUENES

Run

off (

mm

)13.1 mm

7.5 mm

7.3 mm

5 mm

qi = π(Pi) + ε i-3.92+1.68 Pi

iii Pq επ += )(-3.62 + 1.42 Pi

31.9%

42.7%

21 Preguntas?

Las diferencias tienden a ser más

importantes en meses de verano

En resumen, encontramos que existe evidencia

Resultados con potencial para informar

políticas públicas en gestión integrada

de cuencas hidrográficas