Se utilizaron modelos hidrológicos separados para las variables del sector agua. Los siguientes son los dos modelos hidrológicos utilizados:
CWatM es un modelo de recursos hídricos distribuido espacialmente, de lluvia, escorrentía y enrutamiento de canales (Burek et al., 2020). Se basa en procesos y se utiliza para cuantificar la disponibilidad de agua, las extracciones humanas de agua de diferentes sectores (industria, hogar, agricultura) y los efectos de la infraestructura hídrica, incluidos embalses, bombeo de aguas subterráneas y canales de riego. CWatM está diseñado a nivel de red, con dos versiones nativas para resoluciones de 0,5◦ y 0,0833° a escalas globales (con una resolución de subred que tiene en cuenta la topografía y la cobertura del suelo). Opera en pasos de tiempo diarios (con pasos de tiempo subdiarios para rutas de suelo y ríos).
H08 es un modelo hidrológico global basado en celdas de cuadrícula. Consta de seis submodelos, a saber, hidrología de la superficie terrestre, trazado de ríos, funcionamiento de embalses, crecimiento de cultivos, flujo ambiental y extracción de agua. Las formulaciones de submodelos se describen en detalle en Hanasaki et al. (2008a,b, 2010). En la configuración de simulación estándar, H08 cubre espacialmente todo el mundo con una resolución de 0,5°×0,5° para evaluar la heterogeneidad geográfica de la hidrología y el uso del agua. El período de simulación suele ser de varias décadas y el intervalo de cálculo es de un día. Los seis submodelos intercambian flujos de agua y actualizan el almacenamiento de agua en cada intervalo de cálculo con el cierre completo del balance hídrico (el error es inferior al 0,01% de la precipitación total de entrada). Estas características nos permiten simular explícitamente la principal interacción entre el ciclo natural del agua y las principales actividades humanas del mundo. El código fuente y los manuales de H08 están abiertos al público y están disponibles en http://h08.nies.go.jp. En 2016, los planes de extracción de agua de H08 se mejoraron sustancialmente. Además, se añadió un esquema simple de aguas subterráneas al submodelo de hidrología de la superficie terrestre. Nos permitió estimar la extracción de agua de seis fuentes principales de agua, a saber, el caudal regulado por embalses globales (es decir, embalses que regulan el flujo del canal principal de los principales ríos del mundo), transferencia de agua por acueductos, embalses locales, desalinización de agua de mar, agua subterránea renovable y aguas subterráneas no renovables. Un documento de descripción del modelo está disponible en https://www.hydrol-earth-syst-sci.net/22/789/2018/. H08 es uno de los 13 modelos de hidrología global que siguen el protocolo ISIMIP2a y que forman la base de las simulaciones para los resultados del sector hídrico global de ISIMIP2a; para obtener una descripción técnica completa de los datos de simulación ISIMIP2a del sector agua (global), consulte este enlace DOI: http://doi.org/10.5880/PIK.2017.010 Para ISIMIP2b, el nuevo H08 (Hanasaki et al., 2018) fue usado. El modelo es sustancialmente diferente del “H08 clásico” (Hanasaki et al. 2008a, 2008b, 2010) principalmente en seis puntos. - Se agregó el esquema de aguas subterráneas. - Se agregó un esquema de extracción de aguas subterráneas. - Se agregó esquema de transferencia de agua a acueducto - Se agregó esquema para flujo de retorno y pérdida de entrega - Se actualizó esquema de embalse - Se agregó esquema de desalinización de agua de mar Para ISIMIP3a/3b, los parámetros hidrológicos de H08 se han ajustado con base en el estudio de Yoshida et al. (2022; https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2021WR030660 ). Creemos que ahora el balance hídrico general se estima mejor en comparación con versiones anteriores. Por algunas razones técnicas, los parámetros del clima subártico (Dc) varían según las secciones longitudinales. Esto puede causar saltos repentinos en las variables hidrológicas (por ejemplo, humedad del suelo) en los límites de las secciones. Véase Yoshida et al. (2022) para más detalles.