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: : Índice Estandarizado de Precipitación : :

Método de Evaluación de la Sequía Meteorológica en Panamá

Generalmente los métodos meteorológicos dedicados al análisis de la sequía, tienen como objetivo determinar, a través de la precipitación, la ocurrencia de eventos por debajo de sus valores Normales, los cuales son representativos de una región. Para ser más indicativos se establecen los Índices de Sequía, los cuales se fundamentan en un análisis estadístico de información meteorológica que permite la identificación de eventos de sequía, su intensidad, duración, frecuencia y distribución geográfica.

Evaluación de la Sequía Internacionalmente
En el ámbito mundial, se han desarrollado diversos sistemas de monitoreo de la sequía, con distintos niveles de detalle. Destacan, por su carácter nacional y con sistemas en tiempo real el Drought Monitor (EUA), NOAA Drought Information Center (EUA) y Drought Watch (Canada).

A nivel más global, existen el Drought Monitoring Centre (Africa) y el North American Drought Monitor, implementado por diversas instituciones de Canadá, Estados Unidos de América y México en el año 2002 (Muñoz y Núñez, 2004).

Índices de Sequía

Entre los índices mas utilizados para evaluar la sequía, se encuentran:

  1. Índice de Severidad de Sequía de Palmer (ISSP):

    Es uno de los primeros índices de sequía desarrollados en EU, que considera el suministro y demanda de agua dentro de una ecuación de balance hídrico, además de tomar en cuenta el déficit de precipitación. En general e incluyendo Panam tiene algunas limitaciones, ya que:

    • requiere datos de variables que en general se tienen en algunas estaciones de la red nacional de meteorologa (climatolgicas principales), tal como la humedad del suelo y una mayor densidad espacial de los datos de la temperatura.

  2. Índice de Precipitación Estandarizado (SPI):

    Se le conoce con el acrnimo de SPI, estas siglas provienen de su nombre en ingls, Standardized Precipitation Index. Edwards y McKee (1997), fue desarrollado por Mckee y colaboradores en 1993. Es un ndice basado en la probabilidad de precipitacin para cualquier escala de tiempo, y slo es dependiente de series histricas de precipitacin, lo que hace posible identificar los impactos de la sequa en periodos de corto, mediano y largo plazo (McKee et al. 1995).

     

  3. Porcentaje de la Precipitación Normal:

    Índice básico para el análisis de la lluvia, e indica de forma porcentual si la precipitación ocurrida en el periodo bajo estudio es superior o inferior a la precipitación normal.

Índice de Sequía Utilizado en Panamá

En Panamá, los primeros acercamientos encaminados al cálculo de un índice de sequía fueron desarrollados por la Gerencia de Hidrometeorología de ETESA, que actualmente como miembro del Comité Nacional de Lucha contra la Sequía y la Desertificación (CONALSED), lo generó ante la iniciativa del proyecto “Construcción de Indicadores de Sequía y Desertificación”.

Desde un principio, se utiliz el ndice de Precipitacin Estandarizado (SPI), para definir el comportamiento de la precipitacin en las reas secas y degradadas de Panam, utilizando 29 estaciones meteorolgicas de la red nacional, el cual result de gran utilidad para definir el carcter de la humedad, de stas reas de vulnerabilidad climtica.
Actualmente, se introdujeron la mayora de estaciones meteorolgicas de la red nacional (77), elegidas en virtud de la longitud y control de sus registros, de acuerdo con el perodo definido por el mtodo de clculo del SPI. De esta manera, se logra establecer el comportamiento de la climatologa de los eventos secos y/o hmedos, de acuerdo a diferentes perodos, en todo Panam.

Por qu SPI?

Metodologa

Edwards y McKee (1997) desarrollaron este ndice, basado en la funcin Gamma, la cual es ms acorde con la distribucin de la lluvia. El SPI, es un ndice que se calcula a partir de los datos de precipitacin acumulada mensual de una serie de datos suficientemente larga, con base en varios periodos de tiempo, en este caso, se ha hecho para 3, 6, 12, meses.

Como la precipitacin acumulada no se distribuye de acuerdo a una distribucin normal, se define una funcin de la precipitacin que una vez tipificada se ajusta a una distribucin de este tipo.

A cada valor de la precipitacin acumulada se le asigna un valor de la funcin y se determina la probabilidad de ocurrencia de esta funcin que coincide con la probabilidad de precipitacin (SPI del dato de precipitacin acumulada).
El valor del SPI representa la probabilidad de ocurrencia de una determinada precipitacin acumulada. No es otra cosa que el nmero de veces que un valor concreto de la precipitacin acumulada en un periodo temporal se separa de la media de la serie, medido en unidades de desviacin tpica.


En el ndice de Precipitacin Estandarizado (SPI), cada valor mensual es comparado con todos los registros existentes del mes o meses en cuestin. Como ejemplos, SPI-3 refiere a tres meses, mientras SPI-6 refiere a seis meses..

Ya que el SPI trata de estadsticas en vez de valores, su aplicacin es factible para estudiar zonas secas al igual que hmedas.

Por eso es importante reconocer que un periodo de bajo SPI, para una zona hmeda (tal como Bocas del Toro), puede representar mucha ms precipitacin que uno de alto SPI en una zona ms seca (tal como el Arco Seco de Azuero).

Requerimiento: Es recomendable que el clculo del SPI para un perodo de tiempo dado, en un lugar determinado, se haga en base a los registros de precipitacin de una serie de datos suficientemente larga (mnimo de 30 aos). Tambin es el recomendado por la Organizacin Meteorolgica Mundial (OMM), para establecer la normal de una serie de precipitacin.

Los valores que adquiere el SPI representan la condicin hdrica actual respecto a la serie histrica. Se clasifica en categoras, segn la siguiente tabla:

Rango SPI Categoría
>2,00 Extremadamente húmedo (XH)
1,50 a 1,99 Muy húmedo
1,00 a 1,49 Moderadamente húmedo (MH)
0,00 a 0,99 Ligeramente húmedo (LH)
0,00 a -0,99 Ligeramente seco (LS)
-1,00 y -1,49 Moderadamente seco (MS)
-1,50 y -1,99 Muy seco (YS)
<= a-2,00 Extremadamente seco (XS)

Fuente: Doesken, Nolan; Tom McKee y Juan Kleist. Centro del Clima. Estados Unidos, 1993

Las categoras LH y LS pueden considerarse conjuntamente como una condicin normal, posible de ocurrir aproximadamente 7 de cada 10 aos. Por otra parte, condiciones extremas (XH o XS) slo ocurren entre 2 y 3 veces cada 100 aos.

Mapas Nacionales del Índice Estandarizado de la Precipitación (SPI)

Inicialmente, se desarrollaron las estadsticas del ndice de Estandarizado de la Precipitacin (SPI), utilizando los datos de precipitacin de las estaciones meteorolgicas de la Gerencia de Hidrometeorologa, ubicadas dentro o cerca de estas reas crticas, establecidas por el Plan de Accin Nacional (PAN), que se enfoca en la proteccin del ambiente en los territorios prioritarios y se enfatiza en el Arco Seco costanero, la sabana central de Veraguas, la Comarca Indgena Ngobe Bugle y tierras altas de Chiriqu, corregimiento de Cerro Punta.

Actualmente se utilizaron 77 estaciones, que cumplen con el requisito impuesto por el mtodo SPI, para la caracterizacin de la humedad o sequa en toda la Repblica, y fueron desarrollados los Mapas Nacionales del SPI, para las siguientes escalas de tiempo que abarcan los 3, 6 y 12 meses pasados y terminando en el da pasado del mes ltimo, que en estos mapas corresponde al mes de junio/2010. La clasificacin de categoras de sequa o humedad es basada en la tabla anteriormente presentada en la definicin del SPI.

Mapas SPI

Los siguientes mapas (presentados en el Anexo),fueron desarrollados con el paquete de interpolacin espacial Surfer 7 de Golden Software, que utiliza la interpolacin espacial, basada en el mtodo de Kriggin y est representada en tiempo y espacio, la probabilidad de que el SPI, al finalizar el mes de junio/2010 alcance distintos valores agrupados en las 8 categoras de la tabla anterior, que representa en s, una zona climtica y para delimitarlas se crearon cdigos de colores, en donde predominan los verdes para representar las zonas climticas con tendencias hmedas y los tonos amarillos, naranjas y chocolates para definir las zonas secas.

Anlisis del mapa SPI-3 meses

Para el mapa SPI-3, la probabilidad en cada rea del pas se calcula teniendo en cuenta la precipitacin acumulada para el mes en curso, junio/2010 y los 2 meses previos, abril, mayo y la distribucin estadstica de las precipitaciones histricas.
La probabilidad de ocurrencia de precipitacin en este mapa, indica:

Anlisis del mapa SPI-6 meses

Para el mapa SPI-6, la probabilidad en cada rea del pas se calcula teniendo en cuenta la precipitacin acumulada para el mes en curso, junio/2010 y los 5 meses previos, enero, febrero, marzo, abril, mayo y la distribucin estadstica de las precipitaciones histricas.
La probabilidad de ocurrencia de precipitacin en este mapa, indica:

Anlisis del mapa SPI-12 meses

Para el mapa SPI-12, la probabilidad en cada rea del pas se calcula teniendo en cuenta la precipitacin acumulada para el mes en curso, junio/2010 y los 11 meses previos, desde julio/2009, y la distribucin estadstica de las precipitaciones histricas.

La probabilidad de ocurrencia de precipitacin en este mapa, indica:

Vea los mapas:

ISPJun10-3meses-78-10

ISPJun10-6meses-78-10

ISPJun10-12meses-78-10

 

Indice de Precipitación Estandarizada - 3 meses Indice de Precipitación Estandarizada - 6 meses Indice de Precipitación Estandarizada - 12 meses
Indice de Precipitación Estandarizada - 3 meses Indice de Precipitación Estandarizada - 6 meses Indice de Precipitación Estandarizada - 12 meses
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