Evaluación y operación de dos sistemas pantanosos artificiales en Guyana

Dos de los esquemas de irrigación y drenaje más importantes de Guyana son aquellos que reciben agua de los sistemas pantanosos artificiales llamados Boerasirie y East Demerara. La irrigación se hace mediante redes de canales que toman agua de los pantanos y el drenaje se hace por canales que drenan al océano Atlántico usando compuertas y bombas. Mediante un estudio de balance de aguas de los sistemas pantanosos artificiales se evaluaron estos sistemas para definir las posibilidades de rehabilitar más tierras para riego y se efectuaron análisis de operación para establecer las pautas generales a este respecto. El estudio se efectuó en términos probabilísticos. Se presenta la metodología utilizada, los resultados obtenidos y algunas conclusiones y recomendaciones. La evaluación del potencial se realizó a nivel mensual con series de lluvia y clima generadas estocásticamente para alimentar un modelo de balance de aguas de los sistemas y a un modelo de demandas, para evaluar la contabilidad del sistema para atender la demanda. Se utilizaron varias opciones de demandas y a las series obtenidas de confiabilidad se les ajustaron distribuciones de probabilidades que permitieron describir adecuadamente la confiabilidad de los dos sistemas. Utilizando un esquema similar pero a nivel diario se realizó el análisis de la operación de ambos sistemas. En este caso se usaron series históricas de larga duración de clima y lluvia que sirven de entrada al modelo SSARR de lluvia-escorrentía y a un modelo de demandas. Se discute el uso y acoplamiento de ambos modelos a un modelo de operación diaria de cada sistema, basado en balance de aguas usando variantes de la regla normal de operación que permiten niveles de racionamiento cuando los sistemas entran en situación crítica. Para la evaluación de la operación se usan varios indicadores como confiabilidad, recuperabilidad y varias medidas de vulnerabilidad. Uno de los resultados obtenidos más importantes es que los valores de confiabilidad obtenidos en la evaluación de la operación (nivel mensual) y en el análisis de la operación (nivel diario) son prácticamente iguales, usando metodologías de modelamiento completamente distintas.

Two of the most important drainage and irrigation systems in Guayana are the ones which receive water from the Boerasirie and East Demerara Conservancies. Drainage is provided by a system of canals that drain into the Atlantic Ocean regulated by sluices and pumping facilities. Irrigation is provided by a system of canals that take water from the conservancies. A water balance study in a probabilistic basis was conducted to evaluate conservancies potential to supply water to actual and new agricultural user and to analyze the operational polices of each conservancies. The potential evaluation methodology was done at the monthly level and uses stochastically generated climatic and precipitation series as input into a water balance model of the conservancies and into a water demand model. With the resulting delivery and the corresponding water demand series, reliability was estimated. Several water demand options were used and reliability was estimated for each one. A probability distribution was fitted to the reliability series which allows to adequatelly describe reliability of both systems. Some conclusions and recommendations are also presented. Using a similar procedure but at a daily level a methodology for the operational analysis of both systems was developed. In this case long term historical series of precipitation and climatic variables are used as inputs into a rainfall-runoff model (SSARR model) and into a water demand model. These two models are discussed in detail. Both models are used as inputs into a water balance daily operational model that allows several rationing levels. To evaluate the operational rule some operational evaluators such as reliability, recoverability, and several vulnerability indexes are used. One of the most important results is that the obtained reliabilities are the same in the potential evaluation analysis (monthly level) and in the operational analysis (daily level). These two analysis uses complete different methodologies.