Esta investigación se desarrolló en el distrito de drenaje del Valle de Sibundoy, localizado a 1º 12′ 12″ N y 76º 51′ 15″ O. Se realizó una simulación empleando el modelo hidrológico SWAT para estimar el balance hídrico y una calibración del modelo para caudales y sedimentos. Con la modelación hidrológica, se estimó un caudal promedio mensual para la cuenca de 32,26 m3/s. Para la producción de sedimentos, con las condiciones actuales de uso de suelo para la cuenca, se calculó un aporte de 1,18 T/ha/a. Con la ayuda de escenarios de cambio climático, se determinó que para el año 2046 se sobrepasará en más del 200 % la producción media de sedimentos. Finalmente, se proponen alternativas de mitigación de impactos, basadas en conservación de suelos, sistemas productivos sustentables, restauración de coberturas y gestión del riesgo en el recurso hídrico.