Determinación del balance hídrico superficial en el suelo, cuenca río Atulapa, modelo de Thorntwaite desarrollado en Python, Esquipulas, Chiquimula, Guatemala / Determination of surface water balance in the soil, Atulapa river basin, Thorntwaite model developed in Python, Esquipulas, Chiquimula, Guatemala

RESUMEN

En la región centroamericana, Guatemala comparte junto a Costa Rica, el tercer lugar en lo concerniente a la disponibilidad o volumen de agua. La cuenca del río Atulapa de 42.72 km2 de longitud, localizado en la parte alta del río Lempa, constituye un recurso hídrico de interés trinacional para las repúblicas de El Salvador, Honduras y Guatemala. La cuenca forma parte de la reserva Biosfera Transfronteriza Trifinio Fraternidad; declarada como reserva de biosfera en junio del 2011, por la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura. Debido a los efectos del cambio climático y utilización de la tierra en la cuenca, ha disminuido la capacidad de retención de agua del suelo, por lo que en el presente estudio se evaluó el balance hídrico del suelo con el modelo de Thornthwaite y Mather. Los métodos y técnicas aplicados permitieron generar y evaluar registros hidrometeorológicos con estaciones digitales instaladas; así como también, la utilización de estaciones locales. Posteriormente, se utilizó un Sistema de Información Geográfica para programar el modelo de balance hídrico en el suelo con Python, simulando la distribución espacial de la precipitación, evapotranspiración potencial y real, contenido de humedad en el suelo, almacenamiento y escorrentía superficial. La textura del suelo y su cobertura permitió determinar la capacidad de retención de humedad. El 85% del territorio de la cuenca posee texturas franco arcillo-arenosas de origen volcánico y cultivo de café. El caudal medio anual en el río Atulapa es 0.59 m3/seg, la precipitación potencial media es 1,916 mm/año, la evapotranspiración real media es 873.08 mm/año, el déficit de disponibilidad de agua del suelo es de 465 mm/año. La variabilidad biofísica de la cuenca del río Atulapa, determinó la dinámica del balance hídrico del suelo.

ABSTRACT

In the Central American region, Guatemala shares the third place with Costa Rica in water availability or volume. The Atulapa River basin of 42.72 km2 is located in the upper part of the Lempa River, of Trinational interest for Guatemala, El Salvador and Honduras, within "La Fraternidad" Biosphere Reserve, of the Trifinio Plan declared by Unesco in June 2011. The effects of climate change and land use in the basin diminish the water retention capacity in the soil, the study evaluated the soil wáter balance with the Thornthwaite and Mather model. The methods and techniques included generating hydro meteorological records with installed digital stations, as well as the use of local stations. Later, a Geographic Information System was used to program the Python water balance model simulating the spatial distribution of precipitation, potential and actual evapotranspiration, soil moisture content, storage and surface runoff. The texture of the soil and its coverage allowed determining the capacity of moisture retention, 85% of the territory has clay-sandy franco textures of volcanic origin with coffee plantations. The mean annual rainfall in the Atulapa River is 0.59 m3/sec, the mean potential rainfall is 1.916 mm/year, the average real evapotranspiration is 873.08 mm/year, and the water availability deficit in the soil is 465 mm/year. The biophysical variability of the Atulapa river basin determined the dynamics of the soil water balance.