Modelado de una Cuenca Post-Minera para Simulaciones Futuras
Autores: Nair, Devika; Evans, K. G.; Bellairs, Sean
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
La modelización de la evolución de las formas del terreno (LEM) proporciona una vía para simular cómo un paisaje puede evolucionar a lo largo de períodos de tiempo prolongados de miles de años. El modelo CAESAR-Lisflood LEM, que incluye un modelo hidrológico (TOPMODEL) y un modelo hidráulico (Lisflood), se puede utilizar para evaluar la morfología final propuesta de un sitio minero simulando cómo la forma del terreno de la mina y el paisaje evolucionarían durante un período de 1000 años. La precisión de las simulaciones futuras depende de la calibración y validación del modelo con eventos pasados y presentes. La calibración y validación del modelo implican encontrar una combinación de parámetros del modelo que, al aplicarse y simularse, produzca salidas del modelo similares a las observadas para el escenario real del sitio con datos de entrada correspondientes. La calibración de la salida de sedimentos del modelo CAESAR-Lisflood a nivel de cuenca y su uso para estudiar las condiciones de equilibrio de la forma del terreno es un área que aún no se ha explorado. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue calibrar el modelo CAESAR-Lisflood y luego validarlo. Para lograr esto, el modelo se ejecutó para un evento de lluvia con un conjunto de parámetros, además de datos de descarga y sedimentos para el punto de entrada de la cuenca, para analizar cuán similar se comportaría la salida del modelo en comparación con los datos de descarga y sedimentos para el punto de salida de la cuenca. Los parámetros del modelo se ajustaron hasta que el modelo se aproximó estrechamente a los valores reales del sitio de la cuenca. Luego, el modelo se validó ejecutándolo para un conjunto diferente de eventos y verificando que el modelo diera resultados similares a los valores reales del sitio. Los resultados demostraron que, si bien el modelo puede calibrarse en mayor medida para la hidrología (salida de descarga) a lo largo del año, la calibración de la salida de sedimentos puede mejorarse ligeramente mediante la capacidad de cambiar parámetros para tener en cuenta el crecimiento estacional de la vegetación durante el inicio y el final de la temporada de lluvias. Este estudio es importante para diseñar y probar sistemas de paisajes rehabilitados post-minería que evalúan la hidrología y el movimiento de sedimentos en biomas estacionales.
Descripción
La modelización de la evolución de las formas del terreno (LEM) proporciona una vía para simular cómo un paisaje puede evolucionar a lo largo de períodos de tiempo prolongados de miles de años. El modelo CAESAR-Lisflood LEM, que incluye un modelo hidrológico (TOPMODEL) y un modelo hidráulico (Lisflood), se puede utilizar para evaluar la morfología final propuesta de un sitio minero simulando cómo la forma del terreno de la mina y el paisaje evolucionarían durante un período de 1000 años. La precisión de las simulaciones futuras depende de la calibración y validación del modelo con eventos pasados y presentes. La calibración y validación del modelo implican encontrar una combinación de parámetros del modelo que, al aplicarse y simularse, produzca salidas del modelo similares a las observadas para el escenario real del sitio con datos de entrada correspondientes. La calibración de la salida de sedimentos del modelo CAESAR-Lisflood a nivel de cuenca y su uso para estudiar las condiciones de equilibrio de la forma del terreno es un área que aún no se ha explorado. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue calibrar el modelo CAESAR-Lisflood y luego validarlo. Para lograr esto, el modelo se ejecutó para un evento de lluvia con un conjunto de parámetros, además de datos de descarga y sedimentos para el punto de entrada de la cuenca, para analizar cuán similar se comportaría la salida del modelo en comparación con los datos de descarga y sedimentos para el punto de salida de la cuenca. Los parámetros del modelo se ajustaron hasta que el modelo se aproximó estrechamente a los valores reales del sitio de la cuenca. Luego, el modelo se validó ejecutándolo para un conjunto diferente de eventos y verificando que el modelo diera resultados similares a los valores reales del sitio. Los resultados demostraron que, si bien el modelo puede calibrarse en mayor medida para la hidrología (salida de descarga) a lo largo del año, la calibración de la salida de sedimentos puede mejorarse ligeramente mediante la capacidad de cambiar parámetros para tener en cuenta el crecimiento estacional de la vegetación durante el inicio y el final de la temporada de lluvias. Este estudio es importante para diseñar y probar sistemas de paisajes rehabilitados post-minería que evalúan la hidrología y el movimiento de sedimentos en biomas estacionales.