Módulo SimEco, de simulación económica de la asignación del agua

  SSD H2O

Módulos

 

SimEco es un programa (o modelo) genérico, para simular la asignación mensual de agua cruda en Sistemas de Recursos Hídricos (SRH), en base a la la disposición a pagar de los usos y usuarios y a los costes de extraer y proveer el agua a los elementos del sistema.

Este programa es de utilidad para analizar cuencas con escasez de recursos hídricos, en que no es posible que todos los usos tengan toda el agua que desean.  El modelo asigna el agua a los usos y otros elementos del SRH intentando maximizar el beneficio económico de la totalidad del SRH.  Así se logra un uso económicamente eficiente del recurso hídricos en cada mes.  Para la asignación, el modelo se guía de las funciones económicas de los elementos y la disponibilidad (almacenamiento y entradas) existente en el sistema. En el periodo de tiempo que se quiere simular, se asigna el agua mes a mes (de forma independiente y sucesiva), repartiendo el agua disponible entre los elementos, o almacenandolá para el futuro.

Este modelo es determinista, de paso mensual, y asume el conocimiento perfecto del futuro (las aportaciones hidrológicas con una anticipación de un mes) y las propiedades económicas (curva de demanda y curva de costos unitarios).

En primer lugar se realiza el esquema conceptual de la cuenca a modelar (Figura 1); que se construye agregando uno a uno los elementos (aportaciones, embalses, usos, conducciones, acuíferos, etc.) e introduciendo sus características físicas y operativas en el Sistema Sopote de Decisión H2O.

Este esquema es una representación simplificada de la cuenca o Sistema de Recursos Hídricos (SRH) a estudiar, que ha de preservar las relaciones más relevantes entre los elementos de la cuenca.

Ha de existir un equilibrio entre la complejidad del modelo y la capacidad de representar la realidad: un modelo excesivamente simple dará resultados muy alejados de la realidad, sin permitir reproducir la complejidad del problema; mientras que un modelo excesivamente detallado será más complejo de utilizar, requerirá más tiempo de cálculo y requerirá mayor cantidad de datos para ponerlo en funcionamiento.

Se han de obtener e introducir las propiedades económicas de los elementos (que pueden ser distintas de mes a mes).  Estas funciones económicas (fe) representan el costo unitario de suministro, o la disposición a pagar unitaria por parte de los usos de agua.

En cada mes el módulo establece un mecanismo de mercado, mediante el cual se asigna el agua de forma de optimizar una función objetivo no-lineal de beneficio agregado del sistema.  Así, pues, son las fe las que "dirigen" el agua a los usos más valiosos.

Debe señalarse que si los costos suelen ser más fáciles de determinar que la disposición a pagar por parte de los usuarios.  Evidentemente, antes de aplicar este modelo se requiere un exahustivo estudio económico de los usos del agua en el lugar.

 

esquema del sistema de recursos hídricos

Figura 1: esquema de una cuenca simple.

 

Al ejecutar el programa, el modelo optimiza para cada mes una función objetivo (FO) no-lineal, en la se tiene en cuenta los elementos del SRH que tienen asociada una fe.

Luego de la ejecución, los archivos de texto de salida con los valores óptimos de las variables y los indicadores de garantías se pueden ver (y graficar) mediante el SSD H2O o importar en Excel u otro programa similar.

 

Para más detalles acerca del módulo SimEco consultar:

- "Manual del usuario de SimEco, módulo de simulación económica del SSD H2O (V 1.0)"; Collazos, G.;  setiembre de 2006.

 

Actualizada en octubre de 2006.