Itaipú implementa en forma operativa un nuevo sistema para la previsión de caudales

Con el objetivo de aumentar la confiabilidad del proceso de la previsión de caudales afluentes mediante la automatización del flujo de tareas de la rutina existente, la División de Estudios Hidrológicos y Energéticos (OPSH.DT) de la Dirección Técnica de Itaipú Binacional, comenzó a implementar un moderno sistema denominado FEWS-ITAIPU (Flood Early Warning System, por sus siglas en inglés), que es una plataforma diseñada para la gestión de recursos hídricos.

Las previsiones de caudales afluentes al embalse de Itaipú constituyen el principal producto de la OPSH.DT. Diariamente, un profesional del equipo de previsores analiza las condiciones pasadas, actuales y futuras del tiempo, del estado de las cuencas hidrográficas y de los principales ríos de interés y emite una previsión de la cantidad de agua que llegará al embalse de la Itaipú, así como los niveles aguas abajo en función al cronograma de la operación de Itaipú y las centrales en el río Iguazú. 

Para llevar a cabo esta tarea, inicialmente el previsor cuenta con informaciones que describen la situación actual de las cuencas que son colectadas con una infraestructura propia como son las estaciones pluviométricas y fluviométricas que componen el Sistema de Telemetría Hidrometeorológico (STH) de la Itaipú que colectan datos observados de lluvia y niveles de los ríos. Además de estas informaciones, se recopilan datos a través de convenios y contratos con instituciones especializadas en meteorología tanto de Paraguay como de Brasil. Para el pronóstico se cuentan con productos de Modelos de Predicción Numérica de Tiempo (pronóstico de lluvias) de los principales centros de meteorología del Paraguay, Brasil, Estados Unidos y de Europa; como también un producto propio de Itaipú.

Finalmente, el previsor cuenta con modelos hidrológicos e hidrodinámicos, así como con su experiencia profesional adquirida a través de la capacitación interna y su trabajo operativo. El resultado del proceso, la previsión de caudales y niveles es utilizada por la División de Programación y Estadística (OPSP.DT), para la programación energética diaria y semanal del suministro de energía a las empresas compradoras (ANDE y Eletrobras).

Evolución del sistema

A finales de la década de 1970 y en los primeros años de 1980, la previsión de caudales era realizada sólo por medio de una supervisión de niveles y caudales de estaciones aguas arriba de la ITAIPU. Luego, con la entrada en operación de la Itaipú la previsión de caudales se vuelve una tarea operacional utilizando más informaciones que eran transmitidas por medios radiofónicos y telefónicos por los observadores locales.

La vertiginosa evolución tecnológica, permitió a la OPSH.DT progresar sustancialmente, dando grandes avances en la arquitectura del sistema de previsión, dando grandes saltos en el diseño e implementación de los sistemas que se utilizan para la previsión. Tal fue así que, en el año 2015, se comenzaron a utilizar los Modelos de Predicción Numérica de Tiempo, específicamente el producto de Pronóstico Cuantitativo de Precipitación (QPF por su siglas en inglés) como dato de entrada al modelo hidrológico. Además, se estructuró un flujo de información enviada por el STH y de otras instituciones para posibilitar el uso de los datos de niveles de los ríos y de precipitaciones registradas en las estaciones distribuidas en las cuencas mediante la automatización de las rutinas manuales.

Salto tecnológico

El ingeniero Giovanni Gomes Villa Trinidad, gerente de la División de Estudios Hidrológicos y Energéticos de la Dirección Técnica, explicó que este año la OPSH experimenta un salto muy importante, influenciado por el no conformismo y deseo de tener “el estado del arte” en cuanto a previsiones de caudales, y de esa forma contribuir aún más en mejorar el producto para las áreas clientes. 

“Luego de varios años de análisis, evaluación y de haber visto en forma operativa en otras instituciones que tienen implementado el sistema llamado Delft-FEWS, actualmente establecido de facto como el software de estándar industrial para este tipo de tareas, nos habíamos decidido a contratar a la empresa neerlandesa Deltares para el desarrollo y personalización del sistema FEWS-ITAIPU”, relató el profesional.

Detalló que “el sistema FEWS-ITAIPU es una plataforma integradora con capacidad de importar datos del Banco de Datos Hidrológicos (BDH) y archivos de Pronóstico Cuantitativo de Precipitación (QPF), alojar y ejecutar modelos hidrológicos e hidrodinámicos ya implementados en nuestras cuencas y ríos, así como exportar los resultados al BDH”. Esto ha hecho que la rutina de previsión de caudales afluentes cuente con procesos automatizados y en consecuencia sea más confiable y segura, apuntó.  

Con este nuevo sistema, la OPSH.DT tiene la capacidad de realizar previsiones por conjuntos y pasar de un análisis de 15 escenarios a un análisis de 182 escenarios de previsiones de caudales afluentes sin incurrir en un incremento en el tiempo de cálculo y de esa forma transmitir la incertidumbre de las previsiones de caudales afluentes a los tomadores de decisión en el proceso de programación de la operación de Itaipú. 

Por otro lado, el sistema permitió una mejor visualización de los productos meteorológicos, aumentando la capacidad de análisis del previsor. Posibilita disponer de más y mejores informaciones durante el proceso y de esta manera comprender mejor los fenómenos físicos involucrados. De este modo, se podrá proveer a la OPSP.DT un producto para el análisis de la política operativa propuesta en el planeamiento hidroenergético.

“El nuevo sistema FEWS-ITAIPU nos permitirá aumentar la confiabilidad del proceso de la previsión de caudales afluentes mediante la automatización del flujo de tareas de la rutina de la previsión, así como mejorar el desempeño de las previsiones de caudales afluentes a través del mejor conocimiento de las variables involucradas y de la capacidad de analizar más informaciones meteorológicas”, concluyó el ingeniero Gomes.

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