Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado)

25
 INTRODUCCION Los sistemas climáticos y el tiempo de la tierra cambian constantemente. Como parte de estos procesos dinámicos ocurren, de forma natural, temperaturas extremas, lluvias y movimientos del aire. Los periodos inusuales de sequedad, por ejemplo, las sequías, son por lo tanto características normales de los sistemas del clima y tiempo en todos los países, incluyendo aquellos que generalmente se consideran "secos" y "fríos", y también las regiones usualmente asociadas con el término "sequía" - las áreas semiáridas de los trópicos. Las sequías no deben considerarse como sucesos "anormales" y todos los países deberían estar preparados para recibirlas. En las últimas décadas, se ha registrado un mayor ritmo de deterioro de los recursos naturales, lo cual, a su vez ha creado las condiciones para un incremento de la vulnerabilidad de la población ante fenómenos naturales como las sequías. En todos los países, el agua constituye un elemento que determina en gran medida el buen funcionamiento de los sistemas productivos e influye, al mismo tiempo, en la calidad de vida de sus habitantes. Sin embargo, la disponibilidad de agua por habitante, tiende a una reducción notoria en los próximos 20 años y se tornará definitivamente crítica, por lo que en un futuro cercano, el agua dejará de ser un problema y se convertirá en un asunto estratégico de supervivencia. Es difícil estimar la cantidad de agua que se necesita para mantener estándares de vida aceptables o mínimos; sin embargo, la Organización de Naciones Unidas considera que cuando la disponibilidad per cápita alcanza valores inferiores a los 1.000 m 3  /hab/añ o, la situación de escasez es crítica, y una vez que un país sufre de escasez, ésta puede amenazar la producción de alimentos, obstaculizar el desarrollo económico y dañar los ecosistemas. La sequía es un desastre natural relacionado con el tiempo atmosférico. Afecta a vastas regiones por meses o años. Las sequías, de todos los desastres causados por fenómenos naturales, son las que tienen mayor impacto económico y pueden afectar al mayor número de personas. Los terremotos y ciclones pueden tener una gran intensidad física pero son de duración corta y su impacto geográfico es limitado. El número de muertes ocasionadas por dichos desastres puede ser muy alto si resultan afectadas áreas densamente pobladas. En contraste, las sequías afectan grandes extensiones geográficas, llegando a cubrir países enteros o regiones de continentes, y pueden durar varios meses o, en algunos casos, hasta varios años. Invariablemente, tienen un impacto directo y significativo sobre la producción alimenticia y la economía en general. La carencia de lluvias da lugar a que no haya un caudal suficiente de agua para las plantas, los animales y la población. La sequía provoca otros desastres, a saber: inseguridad alimentaria, hambruna, desnutrición, epidemias y desplazamiento de poblaciones de una zona a otra. Para cuantificar la sequía se han desarrollado diferentes índices de sequía, cada uno con sus aciertos y desaciertos. Dos de los más comúnmente usados son el Índice de Severidad de la Sequía de Palmer (PDSI) y el Índice Estándar de Precipitación (SPI). Las

Transcript of Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado)

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 1/25

INTRODUCCION

Los sistemas climáticos y el tiempo de la tierra cambian constantemente. Como parte deestos procesos dinámicos ocurren, de forma natural, temperaturas extremas, lluvias ymovimientos del aire. Los periodos inusuales de sequedad, por ejemplo, las sequías, sonpor lo tanto características normales de los sistemas del clima y tiempo en todos lospaíses, incluyendo aquellos que generalmente se consideran "secos" y "fríos", y tambiénlas regiones usualmente asociadas con el término "sequía" - las áreas semiáridas de lostrópicos. Las sequías no deben considerarse como sucesos "anormales" y todos lospaíses deberían estar preparados para recibirlas.

En las últimas décadas, se ha registrado un mayor ritmo de deterioro de los recursosnaturales, lo cual, a su vez ha creado las condiciones para un incremento de lavulnerabilidad de la población ante fenómenos naturales como las sequías.

En todos los países, el agua constituye un elemento que determina en gran medida elbuen funcionamiento de los sistemas productivos e influye, al mismo tiempo, en la calidadde vida de sus habitantes. Sin embargo, la disponibilidad de agua por habitante, tiende auna reducción notoria en los próximos 20 años y se tornará definitivamente crítica, por loque en un futuro cercano, el agua dejará de ser un problema y se convertirá en un asuntoestratégico de supervivencia.

Es difícil estimar la cantidad de agua que se necesita para mantener estándares de vidaaceptables o mínimos; sin embargo, la Organización de Naciones Unidas considera quecuando la disponibilidad per cápita alcanza valores inferiores a los 1.000 m 3 /hab/año, lasituación de escasez es crítica, y una vez que un país sufre de escasez, ésta puedeamenazar la producción de alimentos, obstaculizar el desarrollo económico y dañar losecosistemas.

La sequía es un desastre natural relacionado con el tiempo atmosférico. Afecta a vastasregiones por meses o años.

Las sequías, de todos los desastres causados por fenómenos naturales, son las quetienen mayor impacto económico y pueden afectar al mayor número de personas. Losterremotos y ciclones pueden tener una gran intensidad física pero son de duración cortay su impacto geográfico es limitado. El número de muertes ocasionadas por dichosdesastres puede ser muy alto si resultan afectadas áreas densamente pobladas. Encontraste, las sequías afectan grandes extensiones geográficas, llegando a cubrir paísesenteros o regiones de continentes, y pueden durar varios meses o, en algunos casos,hasta varios años. Invariablemente, tienen un impacto directo y significativo sobre laproducción alimenticia y la economía en general.

La carencia de lluvias da lugar a que no haya un caudal suficiente de agua para lasplantas, los animales y la población. La sequía provoca otros desastres, a saber:inseguridad alimentaria, hambruna, desnutrición, epidemias y desplazamiento depoblaciones de una zona a otra.

Para cuantificar la sequía se han desarrollado diferentes índices de sequía, cada uno consus aciertos y desaciertos. Dos de los más comúnmente usados son el Índice deSeveridad de la Sequía de Palmer (PDSI) y el Índice Estándar de Precipitación (SPI). Las

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 2/25

condiciones de sequía son monitorizadas constantemente usando ésos y otros índicespara proveer información actual sobre regiones afectadas por la sequía.

OBJETIVOS

Evaluar los índices de sequias de Palmer (PDSI), precipitación estandarizada

(ESPI) y el porcentaje de precipitación normal (PPN). Aplicación de cada uno de los indicadores de sequia estudiados.

A.- Índice de Severidad de la Sequía de Palmer (PDSI)

Es un algoritmo que permite medir la pérdida de humedad del suelo. Es adecuado para su

aplicación a zonas con topografía uniforme.

Este índice fue desarrollado en 1965 por Palmer y se basa en el concepto de suministrode agua. El objetivo del Índice de Severidad de Sequía de Palmer es proporcionarmedidas estandarizadas de condiciones de humedad, de tal forma que permita hacercomparaciones entre condiciones locales y entre duraciones. Palmer desarrolló criteriospara determinar cuando una sequía o un período húmedo se inician y termina. El ISSP, propuesto por Palmer (1965), ha sido utilizado en diferentes partes del mundo,sin embargo la investigación de sus cualidades, para evaluar la presencia e intensidad desequías, se sigue haciendo.Hamidi (1979), citado por Decker (1983), para el Estado de Missouri, analizó lasfrecuencias de valores de ISSP y períodos de retorno para cada valor de índice; el autorconcluye que este método es una herramienta adecuada en la valoración del impacto dedeficiencias de agua en el suelo.Lohani y Loganathan (1982), en el Estado de Virginia aplicó el método ISSP paracaracterizar el comportamiento de sequías, como resultado de la investigación proponenun sistema de alerta temprana y planes para la mitigación de sequías.Alley (1984), analizó las limitaciones y supuestos del método ISSP, señaló que éste usareglas bastante arbitrarias en la cuantificación de algunas propiedades de la sequía, talescomo: intensidad, inicio y fin; concluye que el método ISSP, en tanto no se superen lasdeficiencias del mismo, seguirá siendo uno de los mejores métodos de evaluación.Rao (1991), revisó la relación entre la ocurrencia de eventos de sequía en la India con laproducción de arroz, por los métodos de los deciles e ISSP, y obtuvo la mejor correlacióncon este último.El ISSP parte de un balance de humedad mensual, emplea para ello los registros deprecipitación y temperatura además considera la capacidad de almacenamiento de aguaen el suelo de la siguiente manera:

1. Establece dos capas de suelo sin definir su profundidad y sólo las propiedades hídricas;es decir, Palmer asume que la capa superficial del suelo es capaz de almacenar hastauna pulgada de agua (25 mm) y lo considera como valor constante para todos los casos,en tanto que la segunda capa sub-superficial puede almacenar toda la capacidadpotencial del suelo, menos 25 mm.

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 3/25

2. La humedad no puede ser removida de (o recargada a) la capa sub-superficial, hastaque la humedad de la capa superficial haya sido removida (o recargada) por completo; esdecir no hay remoción de humedad de la segunda capa si no se a agotado la humedad enla primera y no hay recarga de humedad en la capa dos si no se ha recargadocompletamente la capa uno.

El proceso de obtención del índice inicia con la estimación de la evapotranspiraciónpotencial(ETP), para ello se emplea el método de Thornthwaite, La fórmula es:

Donde: ETP es la evapotranspiración potencial en un mes de 30 días en cm.

T es la temperatura media del aire, en °C

I es un índice de calor = suma de los valores de i de los 12 meses del año

; i = (T/5)1.514;

a es una constante del lugar = 0.000000675 I3  – 0.0000771 I2 +0.01792 I + 0.49239Fc es un factor de corrección por latitud y se obtiene: Fc = N * (dmes)/357; donde:dmes = número de días del mes; N el fotoperiodo promedio del mes.

A partir de los valores de ETP, el ISSP establece dos condiciones iniciales del balance dehumedad:

cuando la precipitación ( p ) es menor que la ETP

cuando la precipitación ( p ) es mayor que la ETP

Para la primera situación, se considera que la humedad existente no es suficiente parasatisfacer la demanda de la ETP, generando un déficit de humedad, por tanto no hayposibilidades de escurrimiento ni de recarga de humedad. Para la segunda situación sepueden generar a su vez dos condiciones: que el superávit de humedad solo cubra lasnecesidades de ETP y recarga de humedad de una o dos capas del suelo por lo que nohabría escurrimiento ó que el superávit de humedad sea suficiente para cubrir lasnecesidades de ETP, de recarga de humedad hasta llevar a capacidad de campo a todo

el suelo y exista un remanente para escurrimiento.

El algoritmo de cálculo del ISSP se muestra en el cuadro 5.1., y las variables involucradasen la obtención de los índices son:

AWC: Capacidad total de almacenamiento de agua en el suelo

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 4/25

AWCs: Capacidad máxima de almacenamiento de humedad en la capa superficial, seasume que es igual a 25 mm.

AWCu: Capacidad máxima de almacenamiento de humedad en la capa sub-superficial, seasume que es AWC-25

P: Precipitación total mensual

ETP: Evapotranspiración potencial, estimada por el método Thornthwaite

ET: Evapotranspiración real o efectiva

Ss: Humedad contenida en la capa superficial (capa uno), al final del mes

DSs: Cambio de humedad registrado al final del mes, en la capa uno

Su: Humedad contenida en la capa sub-superficial (capa dos), al final del mes

DSu: Cambio de humedad registrada al final del mes en la capa dos

S: Contenido total de humedad en el suelo, para un mes dado.

Ls: Cantidad de humedad perdida por la capa uno, para un mes

Lu: Cantidad de humedad perdida por la capa dos, para un mes

L: Cantidad total de humedad perdida por el suelo, para un mes dado.

Ru: Cantidad de humedad recargada en la capa uno, para un mes

Rs: Cantidad de humedad recargada en la capa dos, para un mes

R: Cantidad total de humedad recargada en el suelo, para un mes dado

RO: Cantidad de agua escurrida superficialmente, para un mes dado

ETP Evapotranspiración potencial

PR Recarga potencial

PL Pérdida potencial

PRO Escurrimiento potencial

Índice de Severidad de Sequía de Palmer (ISSP, 1965

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 5/25

 

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 6/25

 

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 7/25

 

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 8/25

Hounam (1974), citado por Castillo (1988), partió del hecho de que, para climas secos es

normal que el valor de la evapotranspiración potencial exceda al valor de la

evapotranspiración efectiva o actual y propuso que a partir de los cuatro valores

potenciales (ETP, PR, PL y PRO) antes definidos, se obtengan los coeficientes alfa, beta,

gama, delta, dependientes del clima del área en cuestión, cada coeficiente representa unarazón de proporción entre valores actuales respecto a valores potenciales:

a) Coeficiente de evapotranspiración, alfa; α i = ETi / ETP i …….………..….…(2) 

Donde:

ET i = Evapotranspiración media mensual actual, del mes i

ETPi = Evapotranspiración media mensual potencial, de mes i

b) Coeficiente de recarga, beta; β i = R i / PR i …………………………….…..…(3) 

Donde:

R i = Promedio de recarga actual, del mes i

PR i = Promedio de recarga potencial, del mes i

Este último valor se define como la cantidad de humedad para llevar al suelo a lacapacidad de campo.

c) Coeficiente de escurrimiento, gama; γ i = RO i / PRO i ……………………......(4) 

Donde:

RO i = Promedio de escurrimiento actual, del mes i

PRO i = Promedio de escurrimiento potencial, del mes i

Para este caso ISSP define a PRO como la capacidad de agua aprovechable (AWC),

menos la recarga potencial media del mes i

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 9/25

d) Coeficiente de pérdidas, delta; δ i = L i / PL i ………………………………….…(5) 

Donde:

L i = Promedio de pérdida de humedad actual, del mes i

PL i = Promedio de pérdida de humedad potencial, del mes i

PL se define como la cantidad de evapotranspiración que puede ocurrir considerando que

la precipitación no escasea durante el mes.

Para todos los casos: i = 1 (enero), 2 (febrero),… 12 (diciembre).  

Con los valores alfa, beta, gama y delta se calcula la precipitación ajustada (p^ ):

p^  se entiende como una aproximación climática de las condiciones existentes, surge dela consideración de que p^ ocurre durante un mes en el cual no hay variaciones“anormales” de evapotranspiración, escurrimiento y humedad almacenada en el suelo,acorde a las condiciones climáticas del área en cuestión.

Con los valores de precipitación ajustada (p^) y precipitación observada (p) se calcula el

parámetro d:

d = p - p^   (7)

Esta diferencia de precipitación es la que tendría que ocurrir en un mes en particular para

satisfacer la ETP, escurrimiento y humedad almacenada consideradas como “normales”

para el área en cuestión. Si se consideran las condiciones de humedad específicas del

lugar; el valor de d proporciona una medida del grado al cual el mes fue anormalmente

seco o anormalmente húmedo.

Con el valor de d, se obtuvo el promedio de los valores absolutos de tal valor, para el

mes i de todos los años n de registro:

………………………………..…….………………... (8) 

= α ETP + β PR + γ PRO + δ PL

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 10/25

Una vez que obtenido el valor de Dij se realizaron los cálculos siguientes

para obtener el parámetro K’ : 

k’ = 1.5 log10 [ (((ETP + R + RO) / P + L) + 2.8) * 25.4/ Dij] + 0.50 ……(9) 

Con los resultados de k’ y Dij se calcula el factor K:

K = [(448.8/ Dj * k’)/ k’]……………………….…(10) 

El factor K es una expresión empírica deducida a partir del valor ponderado que se da

a las medidas de las fuentes de humedad y a las características del clima en cuestión.

Obtenido el valor de K, se calculó el índice de humedad anormal “Z” 

Z = K * d………………………………….(11) 

Este índice de anomalía de humedad expresa una desviación relativa del tiempo, de un

mes en particular y localidad, respecto a las condiciones de humedad promedio para

dicho mes, con este índice es posible hacer comparaciones de espacio y tiempo, entre

localidades y entre meses.

El siguiente paso consistió en calcular los valores del índice final de sequía (Xi), para tal

caso se consideró que para un período de meses consecutivamente secos, el grado de

severidad de la sequía va en aumento de manera gradual, y en función del valor de la

“anomalía de humedad” (Z). 

Es muy importante reconocer si la secuencia de los valores de Z, para una serie de

meses, hasta llegar a un valor dado, fue de manera ascendente o descendente, pues de

ello dependerá el valor final de Xi. Los valores de Z se integran a partir de la ecuación

empírica:

Xi = Xi-1 + (1/3) (Zi) – 0.103 (Xi-1)………………………..(12) 

Evidentemente para un mes inicial, en un período seco o húmedo no hay mes anterior es

decir: Xi = (1/3)(Zi)

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 11/25

APLICACIÓN

Cuenca del río Mantaro

El índice de Palmer mostró aún el déficit de humedad en los suelos a pesar que lasprecipitaciones se incrementaron.

A excepción de la estación de Huancavelica donde el índice señala una condición deligeramente húmedo, el resto de las estaciones presentaron sequía ligera; en tanto lasestaciones de La Quinua y Lircay presentaron índices de sequía moderada y severa;respectivamente.

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 12/25

 

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 13/25

 

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 14/25

 

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 15/25

 

B.- Índice de Precipitación Estandarizada (IPE) 

El Índice de Precipitación Estandarizado (IPE) cuantifica las condiciones de déficit oexceso de precipitación en un lugar, para un lapso determinado de tiempo el cual varía,generalmente, entre 1 y 24 meses. Fue desarrollado por McKee y otros en 1993, con la

finalidad de mejorar la detección del inicio de las sequías meteorológicas (definición desequía en función de la precipitación, únicamente, sin considerar la temperatura ni lasvariables del suelo) y su ulterior monitoreo. El cálculo del IPE se hace en dos etapas. Enla primera, se ajusta una distribución teórica (generalmente la Gamma de dos parámetros)a la serie de precipitación usada como serie de referencia (el período considerado es1964-2009 para el presente reporte). En la segunda, los parámetros de la distribuciónajustada se usan para convertir la serie de precipitación de interés (que puede ser distintade la de referencia), en una distribución normal estandarizada, con media 0 y varianza 1,en cuya abscisa se encuentra el IPE. Los valores negativos indican déficit y los positivossuperávit. La serie de precipitación de interés depende de la escala de tiempo elegida.

Por ejemplo, el IPE de 1 mes correspondiente a enero surge de considerar la serie dereferencia de totales de precipitación de todos los eneros, en tanto que el IPE de 3 meses,para el mismo mes, se calcula en base a la serie de referencia de totales de precipitaciónde los trimestres que finalizan en enero, es decir, noviembre, diciembre y enero. Asísucesivamente, la escala puede ampliarse según sean los meses previos al actual que sevayan incorporando.

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 16/25

 

Ventajas y desventajas del IPE El IPE tiene tres ventajas principales: La primera es susimplicidad de cálculo, dado que está basado solamente en la precipitación. La segundaes que puede ser calculado para escalas de tiempo variables, lo cual lo hace aplicable enel ámbito de la meteorología, agricultura e hidrología superficial y subterránea. Estaversatilidad temporal es particularmente útil en el análisis de la dinámica de la sequía (aligual que la de los períodos con excesos hídricos), especialmente en la determinación delcomienzo y el fin de estos episodios, lo que es difícil de reconocer por medio de otrosíndices. La tercera proviene de la estandarización, lo que asegura que la frecuencia de loseventos extremos en cualquier localidad y en cualquier escala de tiempo es consistente.No obstante, el IPE tiene tres potenciales desventajas: La primera depende de la calidad

de los datos de precipitación utilizados. Datos erróneos conducen a IPE erróneos. Unasegunda limitación del IPE surge de la naturaleza estandarizada del mismo índice, esdecir que los eventos extremos (secos o húmedos) tienen la misma probabilidad deocurrencia en cualquier lugar. Luego, el IPE no es capaz de identificar regiones que sonmás propensas que otras a la ocurrencia de estos tipos de episodios. Un tercer problemapuede surgir cuando el IPE es empleado en las escalas de tiempo más cortas (1, 2 ó 3meses), en regiones de baja precipitación estacional. En estos casos, pueden ocurrirvalores positivos (o negativos) altos que son susceptibles de ser erróneamenteinterpretados. En estas situaciones, un acabado conocimiento de la climatología de estasregiones mejora la interpretación del IPE.

El método SPI es un método ampliamente utilizado, así lo demuestran los trabajos deTürkes(1996) en Turquía; Zanvettor (2000) en Argentina; Ji and Peters (2002) en EstadosUnidos.Keyantash y Dracup (2002), realizaron una comparación de índices de sequía, en OregonEUA, concluyeron que el método SPI es el que mejor estima la severidad de sequía.Komuscu (1999) destaca el método SPI por su rapidez, gran aproximación en análisis desequía, su simplicidad y requerimiento mínimo de datos; menciona que para escalasgrandes, resulta menor frecuencia de sequía pero con efecto mas prolongado, de otra

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 17/25

forma, para escalas de tres meses la frecuencia de sequías se incrementa y su duracióndisminuye.Concluye que el SPI responde rápidamente a los periodos de humedad o sequía, lo quesignifica que cada mes tiene una fuerte influencia en el comportamiento global de laprecipitación.Guttman (1998), realizó una comparación entre los métodos ISSP y SPI para diferentes

escalas de tiempo y concluyó que SPI es más fácil de interpretar.En la actualidad el SPI se utiliza para dar seguimiento la sequía en los Estados Unidos deAmérica a través del Centro Nacional de Mitigación contra la Sequía, el Centro Climáticode Colorado, el Centro Climático Regional del Oeste y el Centro de Predicción del Climade los EUA; en México por el Centro de Investigaciones sobre la Sequía del Instituto deEcología (CEISS, 2004).Se calcula con base en la utilización de un registro de datos de precipitación de un lugar,que es ajustado a una función de probabilidad gamma que se transforma a unadistribución de probabilidad normal estandarizada. De modo que el valor medio del SPIpara ése lugar es cero y varianza uno; valores positivos de SPI son mayores a lamediana, valores negativos son menores a la mediana.

La clasificación de SPI señala que un evento de sequía ocurre cuando los valores de SPIson negativos continuamente y la intensidad de la sequía asume valores menores de -1.0.El evento de sequía termina cuando el SPI alcanza valores positivos.La precipitación dista mucho de tener una distribución normal, puesto que su valor másfrecuente (moda) no coincide con la media aritmética de una serie de datos, sino que esmenor a ella, enfáticamente para meses o años secos.La distribución Gamma puede asumir diferentes formas, según su parámetro de forma(alfa), como se presenta en la figura .

La estandarización con media cero y varianza uno, permite realizar comparaciones entresitios y ha diferentes escalas de tiempo. El SPI representa la probabilidad acumulada de

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 18/25

que ocurra una desviación de la precipitación, en relación a un período base, para el quelos parámetros de gamma fueron estimados.Finalmente Mckee et al  (1993) utilizaron un sistema de clasificación para definirintensidades de la sequía, expuesto en el cuadro 5.3, también definieron criterios paracuando ocurre un evento de sequía, para cualquier escala de tiempo.

Un evento de sequía ocurre si el SPI es continuamente negativo y alcanza una

intensidad de -1.0 o menor. Un evento de sequía termina cuando el SPI llega a ser positivo Cada evento de sequía tiene, un principio, un fin e intensidad.

Distribución normal estándar de SPI con media cero y varianza uno

Clasificación del SPI

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 19/25

 

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 20/25

APLICACIÓN. Análisis de sequía meteorológica  – Cuenca río Rímac Precipitaciónareal anual  – Período 1964-2009 

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 21/25

Índice de precipitación estandarizada (IPE)  – Cuenca del río Rímac

El valor del IPE más bajo (IPE = -2.60, 1992) se alcanza en la sequía 1990-1992. Otrovalor muy bajo del IPE (-1.85, 1968) se registra en la sequía 1968-1969 y también otrovalor significativamente bajo del IPE (-1.19, 2005) correspondiente al episodio de sequía2004-2005. Según el análisis de sequía de la precipitación anual de la cuenca del ríoRímac, se ha encontrado 6 periodos de sequía con mayor duración e intensidad. En elperiodo 1968 – 1969 se ha registrado 2 episodios de sequía extremadamente seco; en elperiodo 1978-1980 se han registrado 3 episodios de sequía extremadamente seco; en elperiodo de 1987 –1988 se han registrado 2 episodios de sequía moderadamente seco; en

el periodo 1990 –1992 se han registrado 3 episodios de sequía extremadamente seco; enel periodo 1995 –1997se han registrado 3 episodios de sequía muy seco y en el periodo2004 –2005 se han registrado 2 episodios de sequía moderadamente seco.

A continuación se tiene el resumen de los episodios de sequía meteorológica en lacuenca del río Rímac.

Periodos de Sequía  – Cuenca del río Rímac

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 22/25

La intensidad de la sequía se ha estimado a través de la suma del IPE (en el Cuadro seaprecia los valores de sumatoria del IPE) para cada uno de los períodos.

Se observa que la sequía más intensa fue en el periodo 1990-1992 con un valor de -5.61el cual según la clasificación IPE corresponde a un período extremadamente seco.

C.-Porcentaje de Precipitación Normal (PPN)

El porcentaje de precipitación normal se refiere a la relación que existe entre laprecipitación acumulada en un año y la precipitación media anual, para una región y enun periodo dado, expresado de manera porcentual. La precipitación media anual se leconoce como precipitación normal y se obtiene a partir del valor promedio de lasprecipitaciones anuales ocurridas en un periodo no menor de 30 años. Los valoresporcentuales estimados para cada año indican el déficit (valores negativos) y elexcedente (valores positivos) en la precipitación anual ocurrida. Por su parte, valores

porcentuales próximos a cero corresponden a valores cercanos al promedio histórico.

APLICACIÓN

Jáuregui (1979), en su trabajo sobre las Sequías de Fin de Siglo en México, refiere lasinvestigaciones del Ing. Rómulo Escobar (1903), considerado primer meteorólogo queintenta hacer un análisis de las tendencias de la precipitación en México y menciona queexiste una tendencia general decreciente de la precipitación en el último tercio del sigloXIX, siendo mayor en el quinquenio 1892-96. Lo anterior se puede apreciar en la figura acontinuación.Florescano (1980) reporta que, de 1910 a 1977 se presentaron 38 sequías, de las cuales17 estuvieron correlacionadas con sequías mundiales y 15 con sequías en el continenteAmericano. Los efectos que provocaron en la producción de varios cultivos como algodón,

 jitomate, café, con reducciones de 12.21%, 9.2%, 6.41%, respectivamente.

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 23/25

 

Variación de la precipitación media quinquenal (en % de la normal), durante elúltimocuarto del siglo XIX, adaptado de Jáuregui (1979).

Los efectos en otros aspectos como en el incremento en los precios de mercado, la

necesidad de importaciones de granos, y la muerte de grandes cantidades de ganado,entre otros.Sancho (1983), citado por Vásquez (1999), hace referencia a las sequías de 1979 y1980,cuyos efectos se reflejaron en una dramática disminución de almacenamiento deagua en las principales presas, tales como la presa “Infiernillo”, en Michoacán, “La

 Angostura” en Chiapas, “Temascal” en Veracruz, y en general las presas del Norte yNoreste del País. Se afectaron aproximadamente un millón de hectáreas de cultivo, y laspérdidas económicasfueron del orden de los cinco mil millones de pesos.Magaña et al (1997), mencionó que en los años 1982-1983 se produjo un evento ENOSmuy severo, que provocó sequías, incendios y pérdidas estimadas en cerca de 600millones de 14 dólares en las economías de México y Centro América. Durante el periodo

1991-1995 se estableció un evento “El Niño” que coincidió con una de las sequías másprolongadas en el norte de México; tal sequía produjo problemas internos y externos porel uso de aguas en las presas. Las noticias de los reclamos de agua en la Presa de ElCuchillo, o los conflictos poraguas en el Río Bravo con los Estados Unidos fueron noticia de primera plana durantevarios días.

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 24/25

Conclusiones

Los tres indicadores estudiados tienen diferencias entre si para caracterizar lasequia en una zona por lo que es importante resaltar que los datos con los que se

cuenten serán determinantes para realizar un método o varios a la vez.

El índice de Palmer mostró aún el déficit de humedad en los suelos a pesar quelas precipitaciones se incrementaron.A excepción de la estación de Huancavelica donde el índice señala una condiciónde ligeramente húmedo, el resto de las estaciones presentaron sequía ligera; entanto las estaciones de La Quinua y Lircay presentaron índices de sequíamoderada y severa; respectivamente.

El estudio del indice de precipitación estandarizada en la cuenca de rio Rimacindico tres periodos extremadamente secos que corresponden a los años Sequía

de 1968 – 196; Sequía de 1978 – 198; Sequía de 1990 – 1992 por lo que podemosconcluir que se trata de una cuenca propensa a las sequias para lo cual debe dehaber un plan de contingencia.

En el estudio de porcentaje de precipitación realizado en Mexico se puedeobservar tendencias hacia las sequias lo que evidencia un cambio porcentualrespecto a la normal debido a cambios globales y no solo anomalías como elEnso.

BIBLIOGRAFIA

  http://www.unesco.org.uy/mab/fileadmin/ciencias%20naturales/mab/crespo-becamab.pdf 

  http://ocw.upm.es/ingenieria-agroforestal/climatologia-aplicada-a-la-ingenieria-y-medioambiente/contenidos/tema-10/INDICADORES-DE-SEQUIA.pdf  

  http://redalyc.uaemex.mx/redalyc/pdf/407/40703611.pdf  

  http://www.senamhi.gob.pe/pdf/hidro_sequias_informe05.pdf  

  http://www.ana.gob.pe/media/361223/1%20estudio%20hidrol%C3%B3gico%20cuenca%20r%C3%ADmac%20-%20volumen%20i%20-%20texto%20-%20final%202010.pdf 

  http://cdam.minam.gob.pe:8080/dspace-consultorias/bitstream/123456789/21/1/CD000004.pdf  

5/12/2018 Info 5 Hidrolo Auto Guard Ado) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/info-5-hidrolo-auto-guard-ado 25/25

 

  http://ocw.upm.es/ingenieria-agroforestal/climatologia-aplicada-a-la-ingenieria-y-medioambiente/contenidos/tema-10/INDICADORES-DE-SEQUIA.pdf  

  http://www.cm.colpos.mx/meteoro/progde/palm/seq1.htm  

  http://www.tecnociencia.es/especiales/sequia/indices.htm