Modelo WEAP de la cuenca Chancay Huaral. El modelo se ha construido según los datos del informe...

Modelo WEAP de la cuenca Chancay Huaral

El modelo se ha construido según los datos del informe “Evaluación de Recursos Hídricos Superficiales en la Cuenca del río Chancay-Huaral”. Diciembre 2011

De este informe se han tomado las características físiográficas de la cuenca, las precipitaciones generadas a partir de los datos pluviométricos del SENAMHI para cada una de las subcuencas definidas asi como los MMC asociados a cada una de las demandas

Como principal diferencia de este modelo respecto al generado en dicho informe destacar la inclusión del trasvase y de las lagunas de las subcuencas de Vichaycocha y Baños

Las subcuencas de cabecera, Vichaycocha y Baños se han calibrado con los registros proporcionados por los usuarios hidroelectricos. Mientras que las subcuencas intermedias se han ajustado al informe de partida, aunque los caudales de la subcuenca Quiman-Coto-Carac han sido reducidos ya que, según información proporcionada por los usuarios, en época de estiaje circula mucho menos caudal que el dado en dicho informe.

Además toda la cuenca se ha calibrado según los datos históricos de la estación de Santo Domingo

Elementos introducidos

• Rios• Catchment de precipitación escorrentia• Lagunas – reservorios• Sitios de demanda• Conducciones de recogida de retornos y retornos


• Rios - Subcuencas– Chancay – Huaral– Vichaycocha y Chicrin– Baños y Quiles– Añasmayo– Coto, Quiman y Carac– Huataya – Orcon – Pallcamayo – Lampian – Anchilon – Chilamayo

Elementos introducidos• Catchment de precipitación escorrentia

– Vichaycocha y Chicrin: 3 elementos de aportación (tramo Vichaycocha cabecera, tramo Chicrin y tramo Vichaycocha bajo). 5 elementos de aportación para las lagunas

Elementos introducidos• Catchment de precipitación escorrentia

– Pujanca, Baños y Quiles: 3 elementos de aportación (tramo Baños cabecera, tramo Quiles y tramo Baños bajo). 3 elementos de aportación para las lagunas y 1 elemento de aportación para las lagunas del trasvase

Elementos introducidos• Catchment de precipitación escorrentía• Cada subcuenca intermedia dispone de un elemento

de aportación– Añasmayo– Coto, Quiman y Carac– Huataya – Orcon – Pallcamayo – Lampian – Anchilon – Chilamayo– Chancay – Huaral


Subcuenca ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC TotalAnasmayo 61.0 85.6 99.6 24.3 4.0 0.2 0.3 1.3 3.5 14.1 15.5 34.6 343.9Medio Chancay 69.9 92.1 104.4 30.1 5.1 0.5 0.6 2.5 5.7 21.9 24.4 46.7 403.8Baños 111.8 136.7 146.6 55.7 17.0 6.6 6.2 9.6 24.8 54.2 55.3 96.3 721.0Coto 101.7 118.2 128.1 46.1 5.8 1.0 0.9 5.0 8.5 33.9 40.2 75.5 565.0Vichaycocha 121.6 141.9 159.7 61.9 13.6 5.0 4.8 8.7 21.0 52.7 57.0 102.1 750.2Huataya 82.7 104.5 105.5 32.3 1.9 0.1 0.0 5.8 2.8 19.9 24.4 57.9 437.7Orcon 56.5 81.8 93.1 20.4 3.5 0.1 0.1 0.6 2.0 10.0 11.3 29.2 308.5Pallcamayo 56.1 79.8 94.0 21.7 2.6 0.1 0.1 1.6 2.7 11.4 12.3 28.4 310.8Lampian 78.2 99.9 106.3 29.2 2.0 0.1 0.0 3.2 2.6 17.4 20.6 49.1 408.5Anchilon 63.9 84.6 90.4 23.2 1.6 0.1 0.1 3.3 2.1 13.4 15.7 38.6 336.9Quiman 111.2 130.1 134.8 49.1 4.2 0.7 0.5 7.5 6.7 33.1 40.6 83.1 601.7Carac 68.9 88.7 99.5 25.2 2.3 0.2 0.1 1.0 2.8 15.7 18.0 40.3 362.7Chillamayo 83.8 106.6 118.0 39.7 9.4 2.1 2.0 4.1 11.4 33.9 36.5 64.7 512.3Fuente: elaboracion propia

Precipitación Promedio Anual (mm)

Subcuenca Area Area Rio Principal (Km2) ( % )

Vichaycocha 321.9 10.6 Río Vichaycocha

Anasmayo 158.5 5.2 Río Anasmayo

Baños 261.7 8.6 Río Baños

Carac 37.8 1.2 Río Carac

Anchilon 20.0 0.7 Quebrada Anchilon

Chillamayo 65.1 2.1 Río Chillamayo

Coto 109.3 3.6 Río Coto

Lampian 49.6 1.6 Quebrada Lampian

Medio Chancay 183.4 6.0 Tramo Río Chancay

Huataya 80.9 2.7 Río Huataya

Pallcamayo 26.2 0.9 Quebrada Palcamayo

Quiman 134.8 4.4 Río Quiman

Orcon 71.7 2.4 Quebrada Orcon

Fuente: elaboracion propia

Subcuencas Humedas


• Lagunas – reservorios

Nº

Elemento embalse

Lagunas que representa

1 Lagunas Vichaycocha

Chalhuacocha Alta, Chalhuacocha Baja, Chancán y Rahuite

2 Lagunas Chicrin

Ccacray, Yuncan, Yanahuim y Chungar

3 Lagunas Pujanca

Pujanca Alta, Verdecocha, Pujanca Baja

4 Lagunas Baños

Vilcacocha y Aguashuman

5 Lagunas Quisha

Isco, Yanauyac y Quisha

6 Lagunas Parcash

Parcash Alto, Parcash Bajo y Uchumachay

1

2

34

56

1. Lagunas Vichaycocha2. Lagunas Chicrin3. Lagunas Pujanca4. Lagunas Baños5. Lagunas Quisha6. Lagunas Parcash

Elementos introducidosLagunas – reservorios• Para cada uno de estos elementos embalse se ha introducido la capacidad o volumen máximo y la

curva altura – volumen. Estos datos se han estimado de la siguiente manera:• La capacidad máxima del embalse se ha calculado como suma de las capacidades máximas

individuales de las lagunas englobadas en él. • La curva de altura – volumen equivalente se ha estimado suponiendo un embalse triangular de

capacidad máxima la dada anteriormente y altura la de la máxima presa de las lagunas individuales.

Elemento embalseCapacidad

máxima (MMC)Lagunas Vichaycocha 5.57Lagunas Chicrin 25.159Lagunas Pujanca 12.5Lagunas Baños 9.18Lagunas Quisha 17.392Lagunas Parcash 4.6

Elementos introducidos• Sitios de demanda: cuenca alta e intermedia

Total MMC Anasmayo 8.83 Medio Chancay 4.08 Baños 1.14 Coto 1.02 Vichaycocha 1.77 Huataya 12.29 Orcon 1.7 Pallcamayo 0.72 Lampian 0.85 Anchilon 0.29 Quiman 1.01 Carac 4.07 Chilamayo 0.34

Elementos introducidos• Sitios de demanda: valle

Dem agrícolaDem urbanaTomaRetornocanales

Acuífero y tomas subterráneas

Galerías filtrantes y tomas

1

2

6

5

4

3

9

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7

1011

13

1415

16

17

18

b

a

NºElemento de Consumo

Agrario

1 SAUME

2 PALPA

3 CAQUI

4 SAN JOSE - MIRAFLORES

5 BOZA - AUCALLAMA

6 PASAMAYO

7 SAN MIGUEL de ACOS

8 CUYO

9 HUAYAN - HORNILLOS

10 HUANDO

11 LA ESPERANZA

12 JESUS DEL VALLE

13 RETES - NATURALES

14 CHANCAY ALTO y BAJO

15 CHANCAYLLO

16 LAS SALINAS

17 CARAC

18 PACARAOS

NºDemandaUrbana

a Huaralb Chancay


COMISION DE REGANTES Nº USUARIOS Nº PREDIOS TOTALAREA (ha.)

BAJO RIEGO

AREA (ha.)

LICENCIA

AREA (ha.)

PERMISOSAUME 112 145 331.38 280.19 280.19 -

PALPA 498 588 1,603.87 1,565.57 1,561.87 3.70

CAQUI 182 225 596.84 573.69 403.17 170.52

SAN JOSE - MIRAFLORES 226 282 786.10 769.49 391.54 377.96

BOZA - AUCALLAMA 600 735 1,500.93 1,414.33 1,413.68 0.65

PASAMAYO 366 419 967.02 889.18 889.18 -

SAN MIGUEL de ACOS 61 93 198.36 195.73 195.73 -

CUYO 298 371 583.04 566.50 566.50 -

HUAYAN - HORNILLOS 178 235 553.37 520.30 465.61 54.69

HUANDO 326 377 1,407.70 1,400.14 1,400.14 -

LA ESPERANZA 700 775 3,751.72 3,653.23 3,641.22 12.00

JESUS DEL VALLE 650 750 2,039.85 1,958.96 1,958.96 -

RETES - NATURALES 784 912 2,489.50 2,465.45 1,873.06 592.39

CHANCAY ALTO 247 307 872.23 837.02 666.11 170.91

CHANCAY BAJO 610 678 1,988.90 1,944.06 1,753.21 190.85

CHANCAYLLO 374 450 1,795.44 1,678.18 88.97 1,589.21

LAS SALINAS 119 173 413.83 378.12 374.44 3.68

TOTAL 6,331 7,515 21,880.08 21,090.14 17,923.57 3,166.56

MMCSAUME 5.37PALPA 26.18CAQUI 10.45

SAN JOSE - MIRAFLORES 9

BOZA - AUCALLAMA 24.26PASAMAYO 9.67

SAN MIGUEL De acos 3.99CUYO 10.61

HUAYAN - HORNILLOS 5.86HUANDO 26.29

LA ESPERANZA 47.68

JESUS DEL VALLE 30.56

RETES - NATURALES 45.55CHANCAY 33.05

CHANCAYLLO 17.59LAS SALINAS 4.13

Elementos introducidosConducciones de recogida de retornos y

retornos• Las aguas de recuperación son retornos a los regadíos

inferiores que no pasan necesariamente por el río. Incluyen retornos directos y las filtraciones de los excesos de agua de los usuarios superiores recuperada por drenes a tajo abierto existentes a lo largo del valle bajo Chancay-Huaral.

• Los de la margen derecha vierten a un canal que representa los retornos de unas zonas a otras. Este canal abastece a la zona de Chancayllo e infiltra el resto del caudal a un acuífero ficticio llamado filtraciones que representa a las aguas recuperadas de la zona.

• Los de la margen izquierda (Saume, Palpa y Caqui) retornan directamente a otro acuífero ficticio (Filtraciones MI) que al igual que el anterior representa las aguas recuperadas de la zona. Las demandas de Pasamayo, Chancayllo y Salinas también alimentan a estos acuíferos ficticios.

• De estos acuíferos extraerán agua las demandas con derechos sobre los afloramientos de las aguas subterráneas.

• Además las demandas de San José de Miraflores y Boza Acullama retornan al rio para satisfacer las demandas de Pasamayo y Salinas con toma de aguas de recuperación.

Calibración y resultados

Calibración

• Subcuencas Vichaycocha y Baños

Calibración

• Subcuencas Intermedias

Calibración


Se observa la reducción de aportación en estiaje que se ha realizado según la información aportada por los usuarios

Calibración


Calibración

• Estación Santo Domingo

Calibración

• Estación Santo DomingoHuaral 23 \ Est Sto DomingoHuaral 23 \ caudal estacion

Streamflow (below node or reach listed)Scenario: Reference, All months (12), All Rivers (26)

Jan1970

Nov1970

Sep1971

Aug1972

Jul1973

May1974

Apr1975

Feb1976

Jan1977

Nov1977

Oct1978

Sep1979

Jul1980

Jun1981

Apr1982

Mar1983

Jan1984

Dec1984

Nov1985

Sep1986

Aug1987

Jun1988

May1989

Mar1990

Feb1991

Jan1992

Nov1992

Oct1993

Aug1994

Jul1995

May1996

Apr1997

Feb1998

Jan1999

Dec1999

Oct2000

Sep2001

Jul2002

Jun2003

Apr2004

Mar2005

Feb2006

Dec2006

Nov2007

Sep2008

Aug2009

Cub

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medidosimulado

Resultados

• Subcuencas Vichaycocha y Baños: lagunas

Resultados

• Déficit anual MMC demandas intermedias

Da Quiman DA Vichaycocha DA Pallcamayo DA Orcon DA Lampian DA Intermedia DA Huataya DA Coto DA Chilamayo DA Baños DA Añasmayo DA Anchilon

Unmet DemandScenario: Reference, All months (12)

1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

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14.5

14.0

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13.0

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10.0

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5.5

5.0

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3.5

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2.5

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1.0

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Resultados

• Déficit medio mensual MMC demandas intermedias

Da Quiman DA Vichaycocha DA Pallcamayo DA Orcon DA Lampian DA Intermedia DA Huataya DA Coto DA Chilamayo DA Baños DA Añasmayo DA Anchilon

Unmet DemandScenario: Reference, Monthly Average

January February March April May June July August September October Nov ember December

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Resultados

• Déficit anual MMC demandas valle

Saume San Miguel San J osé Miraflores Salinas Retes Naturales Pasamayo Palpa Pacaraos La Esperanza J esus del Valle Huayan hornillos Huando Cuyo Chancayllo Chancay Huaral Caqui Boza


1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Mill

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8.07.87.67.47.27.0

6.86.66.46.26.05.8

5.65.45.25.04.84.64.4

4.24.03.83.63.43.2

3.02.82.62.42.22.0

1.81.61.41.21.00.8

0.60.40.20.0

Resultados

• Déficit medio mensual MMC demandas valle

Saume San Miguel San J osé Miraflores Salinas Retes Naturales Pasamayo Palpa Pacaraos La Esperanza J esus del Valle Huayan hornillos Huando Cuyo Chancayllo Chancay Huaral Caqui Boza

Unmet DemandScenario: Reference, Monthly Average

January February March April May June July August September October Nov ember December

Mill

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Cub

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0.170

0.165

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Resultados

• Déficit anual MMC demandas urbanas

EMAPA Huaral EMAPA Chancay


1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Mill

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Escenarios futuros

FICHA 1: EFICIENCIA DEL USO AGRICOLA Y APROVECHAMIENTO DE LOS USOS SUBTERRÁNEOS

Alternativa 1: Mejoramiento de la infraestructura de Captación, revestimiento de canales de principales para aumentar sus eficiencias de conducción, implementación del “Proyecto de riego por bloques” para mejorar las eficiencias de distribución.

Simulación: Se ha considerado un aumento de la eficiencia de conducción y distribución de todos los sectores al 95% reduciéndose los m3/ha aplicados en cada sector.

Resultados: las demandas del Valle permanecen sin déficit. La mejora en la infraestructura de conducción y distribución se traduce en un aumento de los volúmenes embalsados y sueltas al mar que podrían satisfacer a nuevas demandas. También se ven afectados los retornos de las demandas del Valle, aunque debido a la disminución de necesidades hídricas por las demandas que se alimentan de ellos no aparecen déficits.Estos resultados indican que una mejora en la eficiencia de los riegos del Valle se traduce en un aumento de la disponibilidad de agua en la cuenca para satisfacer nuevas demandas.

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situación actual situación con mejora de eficiencia

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(m3/

s)

Sueltas al mar

situación actual situación con mejora de eficiencias

Alternativa 7: Recuperación de 17 reservorios de regulación diaria (abandonados) del valle bajo, para fomentar el riego de día y mejorar eficiencias de aplicación (Riego de bloques)

Simulación: Se considera un aumento de la eficiencia en aplicación en todos los sectores al 80% quedando las eficiencias totales.

Resultados: Actualmente las demandas del Valle no presentan déficit, por lo que una mejora de eficiencia no variará esta situación. Si que se ve afectado el volumen embalsado en las lagunas de cabecera que ve aumentado sus niveles. También se ven afectados los retornos de las demandas del Valle, aunque debido a la disminución de necesidades hídricas por las demandas que se alimentan de ellos no aparecen déficits.Estos resultados indican que una mejora en la eficiencia de aplicación de los riegos del Valle se traduce en un aumento de la disponibilidad de agua en la cuenca para satisfacer nuevas demandas.

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(m3/

s)

sueltas al mar


Alternativa 8: Aprovechamiento de excedentes de período de lluvias para usos sectoriales, mediante la construcción de un sistema de embalses de mediana capacidad (10 MMC a 20 MMC) en la cuenca media, excedentes que se pierden en el mar y que incrementarían la oferta de agua en estiaje y periodos extensos secos.

Simulación: Se han incluido embalses de mediana capacidad en las tres subcuencas intermedias con mayor aportación al rio Huaral: Añasmayo, Chilamayo y Carac. Estos embalses se han ubicado en la zona baja de las subcuencas. Se han simulado dos escenarios: el A con 3 embalses de 10 MMC y el B aumentando el volumen del embalse en Carac hasta los 20 MMC.

Resultados:Un aumento de la capacidad de almacenamiento en la cuenca media se traduce en un aumento de las reservas totales en la cuenca. Al situarse los embalses en la parte baja de las subcuencas los déficits de las demandas intermedias no se ven afectados. Los déficits de las demandas del Valle siguen siendo nulos.

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Nuevos Embalses

Escenario A Escenario B

FICHA 2: DÉFICIT HÍDRICO DE LAS SUBCUENCAS DE LA PARTE MEDIA Y NECESIDAD DE POTENCIAR LA CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE LA CUENCA

Alternativa 2: Reducción del déficit mediante grandes reservorios.

Simulación: Se han incluido embalses de mediana capacidad en las subcuencas intermedias con mayor aportación o mayores necesidades hídricas: Añasmayo, Huataya, Chilamayo y Quiman Estos embalses se han considerado en cabecera de las subcuencas. Se han simulado dos escenarios: el A con 4 embalses de 10 MMC y el B aumentando el volumen del embalse en Quiman hasta los 15 MMC.

Resultados: Un aumento de la capacidad de almacenamiento en la cuenca media se traduce en un aumento de las reservas totales en la cuenca. Las demandas del valle siguen sin presentar déficit en ninguno de los casos mientras que las demandas intermedias disminuyen el suyo.

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nuevos embalses

ESCENARIO A ESCENARIO B

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défic

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déficit demandas intermedias

Actual ESCENARIO A ESCENARIO B

Alternativa 3: Reducción del déficit mediante represas de mediana entidad o reforzamiento de las lagunas.

Simulación: Se han incluido embalses de pequeña capacidad, 5 MMC, en las subcuencas intermedias con mayor aportación o mayores necesidades hídricas: Añasmayo, Huataya, Coto y Quiman. Estos embalses se han considerado en cabecera de las subcuencas.

Resultados: Un aumento de la capacidad de almacenamiento en la cuenca media se traduce en un aumento de las reservas totales en la cuenca. Las demandas del valle siguen sin presentar déficit en ninguno de los casos mientras que las demandas intermedias disminuyen el suyo.

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nuevos embalses

Alternativa 4: Aprovechamiento y reserva distribuido mediante reservorios en agrupaciones de parcelas

Simulación: Se ha simulado un embalse en cabecera de la subcuenca Añasmayo que simula la agrupación de los pequeños reservorios que han proliferado por la zona para almacenar recurso y alternar el riego. Se han considerado distintas capacidades de embalse: sin embalses (situación actual), 1, 2 y 3 MMC.

Resultados: Se observa que una mayor capacidad de regulación permite disminuir el déficit medio mensual de la zona.

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déficit en Añasmayo

sin embalse 1 MMC 2 MMC 3 MMC

Alternativa 6: Mejora de la eficiencia y tecnificación del riego

Simulación: Se ha considerado una eficiencia en las demandas intermedias en torno al 32%, siendo la eficiencia en aplicación del 40%. Si se mejora ésta con la aplicación del riego por goteo hasta el 80% se conseguirán unas eficiencias en torno al 63% en las demandas de las subcuencas intermedias.

Resultados: Esta mejora de eficiencia se traduce en una disminución del déficit de las demandas intermedias. También se traduce en un menor uso del recurso en la cuenca intermedia por lo que se dispone de más caudal en Santo Domingo y de sueltas al mar que podría ser aprovechado por otros usos.

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MC

situación inicial situación con mejora de eficiencias

FICHA 4: MEJORA DEL ABASTECIMIENTO POBLACIONAL DE LOS GRANDES CENTROS POBLADOS DEL VALLE

En la actualidad se consideran las demandas de Huaral y Chancay, la primera con 6.62 MMC y hasta 3.8 de superficial; la segunda son 4.7 MMC y hasta 1 de superficial

Alternativa 1: Mejora individual de las fuentes de abastecimiento de los centros poblados con aguas superficiales y subterráneas

Simulación: Se aumentan las demandas de Chancay y Huaral hasta 6 y 9.5 MMC respectivamente, pasando a ser Chancay toda superficial y Huaral teniendo hasta 7 MMC de superficial manteniendo 3.2 de subterráneo

Resultados: Tanto las demandas del Valle como las urbanas pueden ser atendidas sin presentar déficit.Los caudales en Santo Domingo se ven aumentados ligeramente en época seca para atender a esta nueva demanda.

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Santo Domingo

Situación Actual Aumento demandas

Alternativa 2: Desarrollo de un sistema de macro suministro de origen superficial.

Simulación: Se aumentan las demandas de Chancay y Huaral hasta 6 y 9.5 MMC respectivamente, pasando a ser Chancay toda superficial y Huaral teniendo hasta 7 MMC de superficial manteniendo 3.2 de subterráneo. Además se incorporan las demandas de Pampa Libre y Chancayllo por la margen derecha, con un valor de 1.2 MMC cada una y suministro superficial, y la demanda de Aucallama por la margen izquierda, con un valor total de 2 MMC que pueden ser satisfechos por recurso superficial o subterráneo.

Resultados: Tanto las demandas del Valle como las urbanas pueden ser atendidas sin presentar déficit.Los caudales en Santo Domingo se ven aumentados ligeramente en época seca para atender a esta nueva demanda lo que se traduce en menores volumenes embalsados y sueltas al mar.

Alternativa 3: Afianzamiento y reserva hídrica para el usos poblacional

Simulación: Se aumentan las demandas de Chancay y Huaral hasta 6 y 9.5 MMC respectivamente, pasando a ser Chancay toda superficial y Huaral teniendo hasta 7 MMC de superficial manteniendo 3.2 de subterráneo. Se han incluido embalses de mediana capacidad en las subcuencas intermedias con mayor aportación o mayores necesidades hídricas: Añasmayo, Huataya, Chilamayo y Quiman Estos embalses se han considerado en cabecera de las subcuencas. El volumen del embalse en Quiman se ha considerado de 15 MMC. Mientras que los restantes son de 10 MMC.

Resultados: Las demandas urbanas y las demandas agrícolas del Valle se ven satisfechas sin déficit, mientras que el aumento de regulación en la zona intermedia hace que las demandas de dicha zona vean disminuido su déficit.

Modelo WEAP de la cuenca Chancay Huaral. El modelo se ha construido según los datos del informe...

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