Metodología del Monitoreo de la Sequía utilizada en el Servicio Meteorológico

Nacional-CONAGUA

“Taller de capacitación PRONACOSE” Hotel Holiday Inn Zona Rosa 17-18 de abril de 2013

No existe una definición universal para la sequía, pero todas mencionan que se trata de un fenómeno recurrente de ausencia de lluvias, en periodos variables, cuya intensidad, distribución geográfica e impactos son diversos.

Varios autores han tratado de estimar la intensidad de las sequías y han propuesto metodologías con fórmulas que van desde cálculos muy simples que sólo consideran a la sequía como la falta de lluvia, hasta otras más complejas en donde intervienen parámetros de humedad de suelo y respuesta de cultivos. El Servicio Meteorológico Nacional realiza el monitoreo de la sequía en el país y lo integra al Monitor de Sequía de América del Norte (NADM por sus siglas en inglés). El NADM surgió como un esfuerzo de cooperación entre expertos de sequía de México, Estados Unidos y Canadá para monitorear la sequía a lo largo de los tres países en forma integral y permanente. Inició en abril de 2002 y al 28 de febrero de 2013 se han realizado 112 informes.

Introducción

Clasificación de la Intensidad de la Sequía Anormalmente Seco (D0): Se trata de una condición de sequedad, no es una categoría de sequía. Se presenta al inicio o al final de un periodo de sequía. Al inicio de un periodo de sequía: debido a la sequedad de corto plazo puede ocasionar el retraso de la siembra de los cultivos anuales, un limitado crecimiento de los cultivos o pastos y existe el riesgo de incendios. Al final del periodo de sequía: puede persistir déficit de agua, los pastos o cultivos pueden no recuperarse completamente.

Sequía Moderada (D1): Se presentan algunos daños en los cultivos y pastos; existe un alto riesgo de incendios, bajos niveles en ríos, arroyos, embalses, abrevaderos y pozos, se sugiere restricción voluntaria en el uso del agua.

Sequía Severa (D2): Probables pérdidas en cultivos o pastos, alto riesgo de incendios, es común la escasez de agua, se deben imponer restricciones en su uso.

Sequía Extrema (D3): Pérdidas mayores en cultivos y pastos, el riesgo de incendios forestales es extremo, se generalizan las restricciones en el uso del agua debido a su escasez.

Sequía Excepcional (D4): Pérdidas excepcionales y generalizadas de cultivos o pastos, riesgo excepcional de incendios, escasez total de agua en embalses, arroyos y pozos, es probable una situación de emergencia debido a la ausencia de agua.

Inicialmente se seleccionaron 132 estaciones climatológicas de largo período (más de 30 años y con reportes actualizados) para caracterizar los patrones de lluvia en México y con ello comparar los déficits o excesos de humedad en cada estación. La información de estas estaciones forma parte de la base de datos para el cálculo de algunos índices asociados al fenómeno de la sequía que reside en el Centro Nacional de Datos Climáticos de la NOAA en Asheville Carolina del Norte, E.U. Los índices que se calculan con esta información son el Estandarizado de Precipitación (SPI), Palmer, Palmer Z y Palmer Hidrológico y el Porciento de Precipitación Normal.

Adicionalmente se utilizan otros índices deducidos de percepción remota tales como el Índice Satelital de Salud de la Vegetación (VHI) y un modelo de humedad del suelo, el Leaky Bucket.

Los índices se despliegan mediante capas o layers en un sistema de información geográfica (SIG) y mediante un consenso de expertos se determinan las regiones afectadas por sequía, para posteriormente dibujarlas en un archivo shapefile y a partir de estos archivos se integra una salida única para los tres países

Se cuantifica el porcentaje de área afectada por cada una de las categorías de sequía en México y se representan en una gráfica de área.

Metodología

Diagrama del Proceso del Monitor de Sequía

en el Servicio Meteorológico Nacional

2. Recopilación y envío de

información de lluvias y

temperaturas al NCDC-NOAA.

3. NCDC-NOAA

calcula los Índices de

Sequia:*Palmer

*SPI*Porciento de Normal

4. El Grupo de Sequía analiza la

información y genera el

mapa preliminar

5. Se discute mediante

Correo-e el mapa

preliminar con los autores de EUA y Canadá,

se genera el mapa

definitivo. Se calculan

estadísticas y gráficos.

6. Recopilación de información de otras instancias para redactar el

informe (narrativa) y se publica el mapa

final en la página del SMN

1. Inicia la solicitud de información de lluvias y

temperaturas a D.L. y O.C. de Conagua

7. Se traduce al idioma inglés la narrativa

mexicana para su publicación en las páginas del National Climatic Data

Center (NOAA) de los Estados

Unidos y Agriculture and

Agri-Food Canada.

3.a. El SMN realiza

estadísticas y calcula el SPI (1,3,6,9,12,24

meses)

El Índice de Precipitación Estandarizado (SPI) cuantifica las condiciones de déficit o exceso de precipitación, para un lapso determinado de tiempo el cual varía. Se manejan diferentes escalas de tiempo. Los más comunes son SPI-3, SPI-6, SPI-9 e incluso SPI-12.

Origen: Calculado en el Centro Nacional de Datos Climáticos de la NOAA (NOAA-NCDC) con datos de lluvias de estaciones del SMN-Conagua, también existe un cálculo interno dentro del SMN.

Índice Estandarizado de Precipitación

Rangos de Clasificación:

Estima la capacidad de agua disponible, a través de un balance hidrológico, el cual se calcula a partir del contenido de agua del suelo, la evapotranspiración Potencial (ETP) y los datos de lluvias. Se utilizan tres variantes Palmer, Palmer Hidrológico y Palmer Z

Origen: Calculado en el Centro Nacional de Datos Climáticos de la NOAA (NOAA-NCDC) con datos de lluvias y temperaturas de estaciones del SMN-Conagua.

Rangos de Clasificación

Índice de Sequía de Palmer

Estima la capacidad de agua disponible, a través de un balance hidrológico, el cual se calcula a partir del contenido de agua del suelo, la evapotranspiración Potencial (ETP) y los datos de lluvias. Se utilizan tres variantes Palmer, Palmer Hidrológico y Palmer Z

Origen: Calculado en el Centro Nacional de Datos Climáticos de la NOAA (NOAA-NCDC) con datos de lluvias y temperaturas de estaciones del SMN-Conagua.

Índice de Sequía de Palmer

Rangos de Clasificación

Anomalía de lluvia en base al porciento del normal. Varias escalas de tiempo, las más usuales 3, 6 y 12 meses.

Origen: Calculado en el Centro Nacional de Datos Climáticos de la NOAA (NOAA-NCDC) con datos de lluvias de estaciones del SMN-Conagua, también existe un cálculo interno en el SMN.

Rangos de Clasificación:

Porciento de Precipitación Normal

Producto derivado de percepción remota que mide el grado de estrés de la vegetación producto de la carencia o exceso de agua o la temperatura, entre otros. Si el índice tiene valores menores a 40 indica diferentes niveles de estrés, la posible pérdida de cultivos y producción de pastos se podría esperar. Cuando el índice indica valores mayores a 60 (condición favorable) se puede esperar una producción plena.

Origen: Calculado en el Centre for Satellite Applications and Research (STAR-NESDIS) de la NOAA

Índice Satelital de Saludde la Vegetación (VHI)

Rangos de Clasificación

Estima la humedad del suelo mediante un modelo hidrológico de una capa. El modelo utiliza la precipitación y la temperatura para calcular humedad del suelo, evaporación y escurrimientos. La evaporación potencial se estima mediante la temperatura

Origen: Modelo de Humedad del Suelo Leaky Bucket. Centro de Predicción del Clima (CPC-NOAA)

Modelo de Humedad del SueloLeaky Bucket CPC-NOAA

Rangos de Clasificación:

Otros indicadores basados en el Modelo Leaky Bucket

Como se mencionó en la lámina anterior son productos derivados del mismo modelo y usan la misma ponderación debido a que está calculado también en percentiles.

Origen: Modelo de Humedad del Suelo Leaky Bucket. Centro de Predicción del Clima (CPC-NOAA)

Productos del SMN

Porciento de precipitación normal a 1 y 3 meses

Temperatura media mensual y su anomalía

Los índices se despliegan mediante capas o layers en un sistema de información geográfica (SIG) y mediante un consenso de expertos se determinan las regiones afectadas por sequía, para posteriormente dibujarlas en un archivo shapefile y a partir de estos archivos se integra una salida única para los tres países

Porcentaje de área con sequía en las Entidades Federativas

Fuente: Servicio Meteorológico Nacional

Porcentaje de área (%) Marzo 2013Estados Sin Afectación D0 D1 D2 D3 D4

Baja California 83.76 13.76 2.48 0.00 0.00 0.00Baja California Sur 100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00Sonora 24.69 44.25 29.17 1.89 0.00 0.00Chihuahua 57.10 15.59 21.41 5.90 0.00 0.00Coahuila 39.55 28.16 14.18 7.94 7.68 2.49Nuevo León 35.94 11.39 11.65 17.33 17.78 5.89Tamaulipas 39.26 20.21 14.17 6.95 10.21 9.19Sinaloa 82.16 17.84 0.00 0.00 0.00 0.00Durango 56.14 36.11 7.76 0.00 0.00 0.00Zacatecas 42.60 50.78 6.62 0.00 0.00 0.00San Luis Potosí 44.64 33.68 21.68 0.00 0.00 0.00Nayarit 20.99 60.14 18.87 0.00 0.00 0.00Jalisco 86.42 9.43 4.15 0.00 0.00 0.00Aguascalientes 100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00Guanajuato 13.72 86.28 0.00 0.00 0.00 0.00Querétaro 74.35 25.65 0.00 0.00 0.00 0.00Hidalgo 53.32 43.16 3.52 0.00 0.00 0.00Veracruz de Ignacio de la Llave 86.86 13.14 0.00 0.00 0.00 0.00Colima 100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00Michoacán de Ocampo 90.23 9.77 0.00 0.00 0.00 0.00México 56.42 22.50 21.08 0.00 0.00 0.00Distrito Federal 9.35 70.48 20.18 0.00 0.00 0.00Tlaxcala 39.91 60.09 0.00 0.00 0.00 0.00Puebla 90.18 9.82 0.00 0.00 0.00 0.00Morelos 100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00Guerrero 100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00Oaxaca 95.85 4.15 0.00 0.00 0.00 0.00Chiapas 59.96 36.46 3.58 0.00 0.00 0.00Tabasco 78.72 21.28 0.00 0.00 0.00 0.00Campeche 87.57 8.45 3.98 0.00 0.00 0.00Yucatán 56.18 33.88 9.94 0.00 0.00 0.00Quintana Roo 87.54 12.39 0.07 0.00 0.00 0.00

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2 6

8

17

7

2.489251125240495.893849988538339.19394850820767818 10

Gracias

El Monitor de Sequía de América del Norte se puede consultar en la página del Servicio Meteorológico Nacional

http://smn.cna.gob.mx