3.3.d Escenarios: un río que se aleja
Tendencia del brazo colombiano y efecto de un ciclo hidrológico más extremo sobre las orillas
La dinámica del cauce responde sobre todo a procesos geomorfológicos y al aporte de sedimentos de los Andes, que también dependen del clima y del uso del suelo en la cuenca alta. El cambio climático la modula de dos formas: crecientes más altas movilizan más sedimento y erosionan más, y vaciantes más profundas dejan expuestos barrancos saturados que colapsan al bajar el agua.
import geopandas as gpd
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.patches import Patch
import numpy as np
import pandas as pd
from IPython.display import Markdown, display
from leticia import aoi, espacial, exposicion, fuentes, viz
from leticia.config import parametros
pe = parametros()["erosion"]
urbana = aoi.area_urbana()
PIX_HA = (0.0003 * 111320) ** 2 * np.cos(np.radians(4.2)) / 1e4 # área de un píxel de 0,0003° en ha
def agua_anio(anio):
ds = espacial.compuesto_landsat(anio, pe["meses_aguas_bajas"], ventana_anios=1 if anio < 2000 else 0)
return (espacial.mndwi(ds) > pe["umbral_mndwi"]).rio.write_crs(4326), ds.attrs["escenas"]1. Tendencia del agua en aguas bajas frente a Leticia¶
frente = urbana.buffer(500).difference(urbana.geometry.iloc[0]).to_crs(4326)
nivel = fuentes.nivel_rio()
filas = []
for anio in pe["anios_comparacion"]:
m, _ = agua_anio(anio)
v = m.astype(float).rio.clip(frente.geometry, drop=True)
ventana = [anio - 1, anio, anio + 1] if anio < 2000 else [anio] # misma ventana de años que el compuesto Landsat
filas.append({"año": anio, "agua_ha": float(np.nansum(v.values)) * PIX_HA,
"nivel_m": nivel[nivel.index.year.isin(ventana) & nivel.index.month.isin(pe["meses_aguas_bajas"])].mean() / 100})
df = pd.DataFrame(filas).set_index("año")
# regresión: agua ~ año + nivel, para separar la tendencia del cauce del efecto del nivel del río
X = np.column_stack([np.ones(len(df)), df.index.values, df["nivel_m"].fillna(df["nivel_m"].mean()).values])
coef, *_ = np.linalg.lstsq(X, df["agua_ha"].values, rcond=None)
display(df.round(1))
display(Markdown(f"Tendencia del agua frente a la ciudad descontando el efecto del nivel: **{coef[1]:+.1f} ha por año** "
f"(con solo {len(df)} años es un indicio, no una estimación robusta)."))
fig, ax = plt.subplots(figsize=(8, 3.4))
ax.plot(df.index, df["agua_ha"], "o-", color=viz.AZUL_RIO, label="observado")
futuro = np.arange(df.index.min(), 2051)
nivel_ref = df["nivel_m"].mean()
ax.plot(futuro, coef[0] + coef[1] * futuro + coef[2] * nivel_ref, "--", color=viz.GRIS, label=f"tendencia a nivel constante ({nivel_ref:.1f} m)")
ax.set_ylabel("ha de agua en la franja de 500 m")
ax.set_title("Agua en aguas bajas frente a Leticia")
ax.legend()
fig.tight_layout()
2. Un ciclo hidrológico más extremo¶
from leticia import hidro
nv = hidro.limpiar_nivel(nivel)
bajada = nv.diff(30).groupby(nv.index.year).min() / 100 # mayor descenso en 30 días de cada año
amp = (hidro.extremos_anuales(nv, "max")["valor"] - hidro.extremos_anuales(nv, "min")["valor"]).dropna() / 100
fig, ax = plt.subplots(1, 2, figsize=(11, 3.4))
ax[0].bar(amp.index, amp, color=viz.AZUL_RIO)
ax[0].set_ylim(amp.min() - 1, amp.max() + 0.5)
ax[0].set_title("Amplitud anual (m)")
b2 = bajada.dropna()
ax[1].bar(b2.index, -b2, color=viz.TIERRA)
ax[1].set_title("Mayor descenso del río en 30 días (m)")
fig.tight_layout()
display(Markdown(f"Mayores descensos en 30 días: " + ", ".join(f"{a} ({-v:.1f} m)" for a, v in b2.nsmallest(5).items()) + "."))
Lectura. Las bajadas rápidas del río son las más peligrosas para las orillas: el barranco saturado pierde el soporte del agua. Si la amplitud entre crecientes y vaciantes sigue aumentando, como en Manaos Costa et al., 2024, la erosión de orillas tenderá a intensificarse. Las medidas recomendadas son el monitoreo de orillas en los barrios ribereños, el control de construcciones nuevas en la franja activa y estudios geotécnicos antes de cualquier obra de protección.
- RTVC Noticias. (2025). Amazonas: sedimentación amenaza el puerto de Leticia y Colombia podría quedarse sin acceso al río. https://www.rtvcnoticias.com/colombia/sedimentacion-en-leticia-amenaza-el-acceso-al-rio-amazonas
- Costa, F. R. C., Marengo, J. A., Albernaz, A. L. M., Cunha, A. P., Cuvi, N., Espinoza, J. C., Ferreira, J., Fleischmann, A. S., Jimenez-Muñoz, J. C., Páez, M. B., Querido, L. C. A., & Schöngart, J. (2024). Droughts in the Amazon [Policy Brief]. Science Panel for the Amazon. 10.55161/LVYB6857