Un nuevo modelo hidroeconómico a gran escala, desarrollado por el Programa del Agua en IIASA, permitirá a los investigadores estudiar sistemas de agua en continentes enteros, observando la sostenibilidad del suministro y los impactos de la gestión del agua en los sectores de energía y agricultura.
Los modelos hidroconómicos se están convirtiendo cada vez más en una herramienta importante para la planificación de los recursos hídricos en las cuencas hidrográficas. Taher Kahil, el investigador de IIASA que dirigió el desarrollo del modelo de Optimización Hidroeconómica a Escala Continental Extendida ECHO, explica que el modelado hidroeconómico rara vez se usa sobre escalasmás grande que una cuenca, y especialmente no a escala continental. ECHO es uno de los primeros modelos a gran escala que integra aspectos hidrológicos, ambientales, económicos e institucionales.
A medida que el aumento de la población mundial y el cambio climático aumenten aún más la presión sobre los sistemas de recursos hídricos, así como los sistemas de energía y tierra, el llamado nexo agua-energía-tierra, los responsables políticos deberán estar mejor informados a la hora de adaptar la gestiónprácticas para garantizar la sostenibilidad.
"ECHO se puede utilizar para simular una variedad de intervenciones de gestión del agua que incluyen mejoras en la eficiencia, extracción de recursos, almacenamiento de reservorios, transferencias entre cuencas y recursos hídricos no convencionales, entre muchos otros. El modelo debe proporcionar información útil a los encargados de formular políticas sobre el óptimocombinación de intervenciones de gestión para abordar los desafíos de escasez de agua, así como las compensaciones y sinergias entre estas diversas intervenciones ", dice Kahil.
Según los investigadores, una ventaja importante de ECHO es que puede considerar las limitaciones hidrológicas y tecnológicas locales, junto con las políticas regionales y globales, a múltiples escalas espaciales, superando los límites de otros modelos que lo han intentado a escalas espaciales más pequeñas.
"Esto es cada vez más necesario dado que las condiciones locales limitan el sistema de suministro de agua, mientras que algunas intervenciones políticas como el comercio internacional y los acuerdos transfronterizos solo pueden evaluarse a escalas espaciales más grandes", dice Kahil. "Además, las soluciones identificadas a gran escaladeben validarse en el contexto regional dado que las decisiones de gestión, políticas e inversiones se toman a nivel regional y subnacional "
El modelo en sí es un modelo de optimización de abajo hacia arriba con varios resultados posibles. Los modelos intermedios generan datos de entrada, incluidos los vínculos entre los diferentes sistemas de agua, la disponibilidad de agua y el cambio climático futuro y sus impactos. Opciones de gestión del uso del agua como el bombeo de aguas subterráneas, la desalinización, el uso de reservorios y el reciclaje de aguas residuales también se incluyen, junto con el consumo de electricidad de cada opción y los costos y el rendimiento asociados. También se consideran las tecnologías de generación de electricidad que usan agua.
Los investigadores aplicaron el modelo a África como un estudio de caso como parte de un estudio más amplio sobre agua, energía y alimentos con financiamiento del Fondo para el Medio Ambiente Mundial. El continente fue seleccionado debido a la creciente demanda de agua y la falta de infraestructura, lo que permiteSe mostrará la capacidad del modelo ECHO y los beneficios del marco de modelado hidroeconómico integrado. Kahil y el equipo examinaron varios escenarios diferentes hacia 2050. Los resultados que obtuvieron están en línea con los hallazgos anteriores sobre el costo de la gestión y adaptación del aguaSin embargo, el modelo también proporciona una evaluación de las inversiones necesarias en la gestión del agua y las implicaciones económicas de diversas adaptaciones socioeconómicas y del cambio climático.
El siguiente paso en el desarrollo de ECHO será aplicar el marco de modelado a todas las cuencas y acuíferos subterráneos en todo el mundo y usarlo para estudiar problemas desafiantes relacionados con el agua global, incluido el agotamiento del agua subterránea. El modelo también considerará la calidad del agua yopciones adaptativas asociadas para abordar la escasez de agua en todo el mundo
ECHO también se utilizará en el proyecto en curso Food-water-energy for Urban Sustainable Environment FUSE, un esfuerzo conjunto de IIASA, la Universidad de Stanford, EE. UU., El Centro Helmholtz de Investigación Ambiental en Alemania y la Fundación Austriaca para el DesarrolloInvestigación. El proyecto estudiará las políticas y la gobernanza para abordar la competencia por la escasez de recursos en los sistemas urbanos estresados de alimentos, agua y energía, particularmente en Amman, Jordania y Pune, India. Aquí, el modelo se aplicará a las megaciudades para encontrar soluciones sostenibles para las ciudades.habitantes.
"ECHO es una herramienta de modelado que se puede utilizar para responder a preguntas desafiantes importantes para la sociedad humana, como las implicaciones de contrastar escenarios socioeconómicos y climáticos sobre la sostenibilidad del suministro de agua y los impactos de la gestión del agua en la energía y los alimentossectores y viceversa. Las ideas podrían guiar el diseño de mejores políticas de gestión y un uso más eficiente de los escasos recursos ", dice Yoshihide Wada, subdirector del Programa de Agua y uno de los coautores del estudio.
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Materiales proporcionado por Instituto Internacional de Análisis de Sistemas Aplicados . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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