Modelación hidrogeológica del acuífero kárstico de Yucatán con MODFLOW 6: calibración, sensibilidad e integración de aprendizaje automático

Abstract

Esta tesis presenta la construcción y evaluación de un modelo hidrogeológico regional del acuífero kárstico del estado de Yucatán mediante MODFLOW 6 y FloPy, con el propósito de analizar el flujo subterráneo a escala regional, estudiar la influencia de la discretización numérica y fortalecer el proceso de calibración del modelo. Para ello se desarrolló un modelo de dos capas y se compararon distintas discretizaciones y tipos de malla, incluyendo malla estructurada, triangular, Voronoi y quadtree/DISU, además de varios casos conceptuales que representan contrastes hidrogeológicos como la zona elevada del suroeste, el Anillo de Cenotes y el resto del dominio. La calibración se realizó con observaciones piezométricas de 135 pozos y se complementó con una restricción asociada a la descarga subterránea al mar (SGD). Los resultados mostraron que los modelos calibrados alcanzaron errores del orden de ~0.8 m de RMSE, con una transferencia razonable de parámetros entre mallas, lo que respaldó una independencia práctica de discretización a escala regional. De forma adicional, la tesis incorporó un componente de aprendizaje automático basado en emuladores, el cual permitió acelerar la exploración paramétrica y apoyar la calibración inversa, manteniendo siempre a MODFLOW 6 como referencia física final para la verificación de resultados