Modelado y optimización de los recursos de una cuenca hidrográfica : Aplicación a la cuenca del Segura
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URI: http://hdl.handle.net/10902/17161Registro completo
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Arto Cuesta, JavierFecha
2019-09Derechos
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 3.0 España
Palabras clave
Cuenca hidrográfica
Optimización
Modelado
Programación lineal
Análisis socio-económico
Ingeniería
Watershed
Optimization
Modelling
Lineal analysis
Socio-economic analysis
Engineering
Resumen/Abstract
RESUMEN: El presente Trabajo de Fin de Máster es un estudio de carácter socioeconómico sobre los efectos de las políticas hídricas en una cuenca hidrográfica modelada mediante programación lineal, con una función objetivo a optimizar en términos económicos.
Para elaborar el análisis, se ha realizado en primer lugar un modelado teórico mediante un software comercial que permite la introducción de un paquete de programación lineal que requiere unas condiciones de contorno y la definición de una función objetivo para su optimización. Las condiciones de contorno utilizadas reflejan las entradas de caudal a la red, las demandas de las diferentes actividades en la cuenca, así como los retornos a la red, caudales ecológicos y las relaciones entre variables de forma que se modela el recorrido de los caudales a lo largo de la red. Por otro lado, la función objetivo viene caracterizada por los factores productivos de cada una de las actividades para monetizar el valor de la cuenca y tener un término común que permita su análisis.
La metodología utilizada en el modelo teórico se ha empleado posteriormente para su aplicación al caso real de la cuenca hidrográfica del Segura, permitiendo sobre este modelo aplicar diferentes escenarios de políticas hídricas para entender la distribución de recursos en la cuenca y la rentabilidad de dichas medidas.
Los resultados obtenidos demuestran que es esencial para la cohesión social y económica de la cuenca y para el mantenimiento ambiental de la misma la aplicación de medidas de equilibrio entre actividades y zonas, generando una gestión integral que debe basarse en centrar las inversiones en medidas de mejora de la productividad de las actividades y en el ahorro de recurso en los procesos.
Además, pone de manifiesto que la redistribución de los recursos en la búsqueda del equilibrio en la satisfacción de las demandas en una cuenca por naturaleza deficitaria no tiene consecuencias negativas a nivel económico.
Finalmente, demuestra en su aplicación práctica que para alcanzar un beneficio integral de la cuenca es recomendable el aumento de cesión de recursos a las actividades industriales y relacionadas con el ocio, por ser las más rentables y las que presentan menor demanda, pues su rentabilidad puede derivarse posteriormente en nuevas inversiones que permitan
afrontar los retos futuros asociados a escenarios de escasez de recursos.
ABSTRACT: This Master´s final project is a socioeconomic study on the effects of water politics in a watershed, modelled using linear programming, with a function to be economically optimised.
To start with, a theoretical modelling was carried out using a linear-programming commercial software. Said software requires the definition of a target function for its optimization and boundary conditions.
Boundary conditions such as inflows, water demands of different activities and ecological flows are used to replicate the flow path throughout the network. The target function is defined with the productive factors of each of the activities, in order to monetize the value of the watershed and obtain a common factor which would enable to analyse it.
The methodology used in the theoretical model has been applied to the Segura river case study, allowing different water policy scenarios to be adjusted in order to understand the distribution of resources in the watershed and the profitability of the measures subject of the analysis.
The results determine that the application of measures should lead to integral management based on investment strategies focused on improvement measures for productivity and the conservation of resources. This study has also revealed that the redistribution of resources does not have negative economic consequences.
Moreover, this study demonstrates that it is advisable to increase the transfer of resources to industrial and leisure-related activities, as they are the most profitable and those with
the lowest demand, since their profitability can incentivise future investment