Cuadernos de Geografía - Revista Colombiana

de Geografía

ISSN: 0121-215X

rcgeogra_fchbog@unal.edu.co

Universidad Nacional de Colombia

Colombia

Pabón Caicedo, José Daniel; Correa Amaya, Ruth Leonor

Los sistemas meteorológicos de escala sinóptica de la Amazonia, sus efectos e impacto

socioeconómico en el sur del territorio colombiano

Cuadernos de Geografía - Revista Colombiana de Geografía, núm. 14, 2005, pp. 65-81

Universidad Nacional de Colombia

Bogotá, Colombia

Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=281821954005

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Los sistemas meteorológicos de escala sinóptica de laAmazonia, sus efectos e impacto socioeconómico en el

sur del territorio colombianoJosé Daniel Pab6n Cakedo1

Ruth Leonor Correa Amaya2

ResumenEn los alisios del sureste, de mayo a septiembre, sobre la Amazonia se presentan perturbaciones ondularesde escala sinóptica que se desplazan de este a oeste sobre la Amazonia occidental, en donde generan fluctua-ciones del tiempo atmosférico regional. Este trabajo identifica el efecto de los sistemas atmosféricos deescala sinóptica de la Amazonia en la precipitación del sector sur del territorio colombiano, caracterizandola frecuencia e intensidad de los eventos extremos Oluvias intensas) que tales sistemas generan; también semuestra el impacto socioeconómico asociado a los sistemas mencionados.

pfl1dbr(JS Clave:SistemIJs~amen4ZIJS~Am4zoniacolombiana.

AbstractInto the SE branch of trade-winds, during the May-September period, over the Amazonia synoptic scalewave perturbations are observed; these system travel from East to West over the Westem Amazonia, wherethey generate oscillations in the regional weather. This paper identifies the effect of Amazonian synopticscale atmospheric systems on precipitation of southem side of colombian territory describing the frequencyand intensity of extreme events (heavy rain) generated by these systems; additionaly, the socioeconomicimpact associated to these systems is showed.

Key'UXJTds:meteoroIogiaJsystems;meteoroIogiaJbazards;ColmnbianAm4:mnia.

CtuJáerno5 de georrafia, número 14,2005, pp 65 • 81o 2005 Departamento de Geografla. Universidad Nacional de ColombiaCiudad universitaria, Bogotá D.C., Colombia

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Introducción

El estado del tiempo sobre el territorio colombia-no está controlado por los diferentes sistemas de esca-la sinóptica que en diversas épocas del año actúan so-bre la región. Pabon et al. (1998) destacaron lossiguientes sistemas: perturbaciones ondulares en laZona de Confluencia Intertropical (ZCIl), Ondas delEste, la Baja Anclada de Panamá, ciclones tropicales,vaguadas sobre el Caribe y los sistemas sinópticos dela Amazonia. Estos últimos juegan un papel impor-tante en las condiciones de tiempo atmosférico en unaamplia región del país, en particular de la Amazoniacolombiana y la parte sur de la región Andina en don-de son causa de crecientes súbitas, inundaciones,deslizamientos (ver, por ejemplo, los casos analizadosen Hortúa 2004, para Florencia). No obstante, hastael momento poca atención se ha prestado a estos pro-cesos, a pesar de que afectan una región en donde selocaliza una importante población e infraestructura,y se desarrollan actividades económicas de relevancianacional-concentradas principalmente en la parte delpiedemonte amazónico Giménez y Montoya 2003),aunque no solo se limitan a este sector (ver RiañoUmbarila 2003).

El estudio de estos sistemas se inició recientemente(Ruiz 1997), pero en la actualidad aún no han sido deltodo identificados y estudiados, ni tampoco se ha ana-lizado el tipo de impactos socioeconómicos genera-dos en esa región. Resulta de gran beneficio para elpaís, para la región amazónica en particular, incre-mentar el conocimiento sobre los mencionados siste-mas, ahondar en los efectos y visualizar y evaluar losimpactos que llevan consigo.

Considerando la importancia de estos sistemas, serealizó un trabajo para identificar el efecto de los mis-mos en la precipitación de la Amazonia colombianay mostrar el impacto socioeconómico que está asocia-do a tales sistemas. Este artículo, en el que se resu-men los resultados de dicho análisis descriptivo, bus-ca fundamentar la necesidad de profundizar en elestudio de la estructura y la dinámica de los sistemassinópticos de la Amazonia.

1. Descripción de la regiónamazónica colombiana

Para identificar el efecto de los sistemas sinópticosde la Amazonia en la región es necesario conocer lascaracterísticas fisicogeográficas y la organización espa-cial de la población en la región.

1.1. Aspectos biogeofísicosLa Amazonia colombiana está localizada en el nor-

te de Suramérica, al occidente de la cuenca amazónica.Esta región comprende la parte sureste del país y cubreuna extensión de 315 000 Km2. Por el norte está bor-deada por el río Guaviare, que la separa de la Orinoquía;por el sur, los ríos Putumayo y Amazonas la separan deEcuador y Perú; al oriente, con Brasil a través del ríoNegro; al occidente, una divisoria de aguas la separa delMacizo colombiano y de la cuenca alta del río Magda-lena (Figura 1).

La parte oriental y central de la región es plana, solose destacan algunos accidentes orográficos como la Sie-rra de Chiribiquete entre Caquetá y Guaviare. En el oc-cidente, la región es bordeada por el sistema montañosoconformado por el Nudo de los Pastos, el Macizo co-lombiano y la cordillera Oriental. Geomorfológicamen-te, gran parte de la región consiste en llanuras aluvialesparcialmente inundables; en el sector occidental se en-cuentran montañas con alta pendiente donde se desarro-llan con frecuencia procesos de remoción en masa.

El clima de la región es cálido y húmedo, particu-larmente en el sector occidental, cerca del piedemonte,donde se observan los mayores volúmenes de precipi-tación. La parte colombiana es el sector más lluviosode la Amazonia.

La región amazónica del territorio colombiano tiene15,9 millones de selvas densas exuberantes, 14,9 millonesde selvas densas, terrazas y colinas altas, y 6,7 millones delas llamadas selvas mixtas y bosques transicionales a saba-nas (INDERENA-IGAC-CONIF 1984). Estas caracterís-ticas biogeográficas están asociadas a las condiciones declima húmedo que domina esta región.

Numerosos y caudalosos ríos cruzan desde occiden-te Oazona montañosa) el territorio en dirección al Ama-

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zonas; entre ellos, los más notables son: Caquetá, Putu-mayo, Guainía, Negro, Vaupés, Caguán, Apaporis,Orteguaza, Yarí y Caraparana. Muchos de ellos sirvencomo la única vía de comunicación entre losasentamientos distribuidos en la región.

1.2. Aspectos socioeconómicosEn la Amazonia colombiana habitan aproximada-

mente un millón de personas, según lo estimado por elIGAG (2002) para los departamentos de esta región ha-cia el año 2001. La población y gran parte de su activi-dad económica se concentran en el piedemonte Qiménezy Montoya 2003), en el sector de Mocoa, Florencia y SanVicente del Caguán, aunque hay asentamientos y menoractividad en el resto de la región (ver también la Figura1). Los asentamientos cercanos al piedemonte se locali-zan en los abanicos de eyección de los ríos que descien-den de las estribaciones orientales de la cordillera.

La organización político-administrativa del país di-vide la Amazonia colombiana en los departamentos deAmazonas, Caquetá, Guaviare, Guainía, Putumayo yVaupés.

Las principales actividades económicas son pesca, ex-plotación forestal, agricultura, ganadería y minería. Granparte de la actividad regional está asociada a la producciónmaderera y la explotación del petróleo (putumayo).

Las relaciones con otras regiones y el intercambio(exportación e importación regional) de productos serealizan principalmente con Bogotá, Neiva, Pasto y Calia través de carretera y vía aérea (aeropuertos de Mocoa,Puerto Asís, Florencia, San Vicente del Caguan, Leticiay otros secundarios). Dentro de la región el intercam-bio se realiza por vía aérea y fluvial.

La infraestructura vial que sirve a la región estáconformada por las carreteras Mocoa-Pasto, Mocoa-Pitalito, Florencia-Altamira y San Vicente de Caguán-Algeciras-Neiva, carreteras que surcan las estribacionesorientales del sistema montañoso del sur del país, don-de la alta pendiente y las condiciones de suelo facilitanla remoción en masa; estas carreteras cruzan la cordi-llera hasta llegar a los valles interandinos. Los ríos sir-ven de vía, por lo cual una red de puertos fluviales se hadesarrollado en la zona.

Un elemento destacado de la infraestructura so-cioeconómica regional, de trascendencia nacional, es eloleoducto transandino arito (putumayo)- Tumaco(Nariño). Se debe mencionar que la región tiene insta-lada una red de antenas localizadas principalmente enla parte occidental sobre la cordillera, las cuales susten-tan el servicio de teléfono, comunicaciones de radio yde TV. También es necesario considerar las torres quesustentan la red de energía eléctrica que va desde la re-gión andina al piedemonte y a algunos municipios de laparte baja de Putumayo y Caquetá.

2. Los sistemas atmosféricos de escalasinóptica de la Amazonia

Los estudios que se han realizado en Colombia so-bre los sistemas sinópticos de la Amazonia, aún son muyescasos. Por primera vez son mencionados por Pabónet al. (1998) Y León et al. (2000), quienes plantean la exis-tencia de dichos sistemas, aunque no entran en detallesobre sus características. Posteriormente, Ruiz (1997)hace una mayor aproximación al tema y logra identifi-car que en Leticia ocurre el paso de ondas en los alisiosdel sureste que en principiQ, son los sistemas sinópticosde la Amazonia.

Ruiz (1997) estableció que, en el período analiza-do, las ondulaciones en los alisios del sureste son másfrecuentes en mayo y junio, y no durante todo el perío-do en que los alisios del sureste dominan sobre la re-gión del Trapecio Amazónico. También logró detectarlos cambios de la capa húmeda que producen dichas on-dulaciones y encontró que la distribución de la zona delluvias y de tiempo seco en dichos sistemas es similar ala que se observa en las Ondas del Este. Según lo que seconoce hasta ahora, los mencionados sistemas ingresanal territorio colombiano y determinan las variacionesdel tiempo atmosférico sobre la Amazonia, y, al llegara la parte occidental en el piedemonte y sobre lasestribaciones de la cordillera, producen abundantes llu-vias que pueden generar procesos de torrencialidad queafectan el sistema socioeconómico en la región.

Sistemas sinópticos como los presentados en la Fi-gura 2 ingresan por la parte suroriental del territorio

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también Salati et al. (1979) ofrecen información que sepuede asociar con este tema.

Todo lo anterior sustenta la necesidad de profundi-zar en un estudio de los sistemas sinópticos de la Amazo-nia que parta de una descripción de los mismos, y quesirva de base para continuar la indagación por el papelreal de estos sistemas en las condiciones de tiempo de laAmazonia, y la parte sur y central de la región andina.

3. Metodología de análisis ycaracterísticas de la información

utilizada

El análisis de los sistemas atmosféricos de escalasinóptica de la Amazonia se realizó a partir de la identi-ficación del efecto de los mismos en la precipitacióndiaria en diferentes lugares de la región. Para el efectose tomaron los datos de precipitación diaria registradosen las estaciones meteorológicas del Instituto deHidrología Meteorología y Estudios Ambientales(IDEAM) que operan en el aeropuerto de Leticia, enMocoa (dos estaciones: Acueducto y Campucana), Puer-to Leguízamo, La Chorrera y Vichoy (Valle deSibundoy); la localización de las estaciones se muestraen el mapa de la Figura 1. Los datos correspondientesfueron tomados de la base de datos del IDEAM; inicial-mente se realizó un proceso de revisión de los datoscon el fin de descartar errores que hayan podido filtrar-se después del proceso de verificación de rigor que rea-liza el IDEAM al colocarlos en la base de datos.

Al comienzo del análisis se visualizaron los datosen gráficos para cada año y se señaló el período mayo-agosto para identificar los eventos de lluvias intensasque podrían estar asociados a los sistemas atmosféricosde escala sinóptica que ingresaron a la región por esaépoca de cada año.

Con el propósito de identificar la frecuencia ca-racterística de los sistemas, se elaboraron periodogra-mas para el período mayo-agosto de cada año con losdatos de precipitación diaria correspondientes y paratodas las estaciones tomadas para el análisis; se calculóun periodograma promedio para cada sitio, el cual re-presenta de manera aproximada el espectro de los pro-

cesos en esa época del año. Los sistemas de escalasinóptica se ubican en el intervalo 0,2 - 0,4 de las fre-cuenCIas.

Seguidamente se identificaron los eventos más in-tensos que se registraron en la región en esos mesesdurante los cinco años analizados y se seleccionó unevento particular, para analizarlo con ayuda de imá-genes del saiélite-GOES-8 (procesadas en INPE, Bra-sil), con las que se visualizó la evolución de los siste-mas durante los días que generaron eventos especialesde lluvias extremas en la región.

Para la detección de la forma como los sistemassinópticos afectan la sociedad regional a través del im-pacto socioeconómico, se tomaron los reportes de da-ños causados en la infraestructura regional por eventosde lluvia extrema asociada a dichos sistemas. En el aná-lisis, no solo se tuvieron en cuenta los daños en infraes-tructura, sino las actividades y la población afectada; setomaron los eventos más destacados de la base de datosde la Dirección Nacional de Prevención de Desastres ydel IDEAM. Resulta conveniente llamar la atenciónsobre el cuidado que hay que tener al analizar y sacarconclusiones con esta información, ya que está afecta-da por diferentes factores; por ejemplo, algunas pobla-ciones pequeñas no reportan las situaciones de desas-tres naturales debido a dificultades en la comunicación,ausencia de organismos de prevención y atención dedesastres, entre otros.

4. Análisis de resultados

El análisis de los datos de precipitación diaria ob-servada durante el período 1997-2001 en el aeropuertoVásquez Cobo de Leticia (Figura 3) y Mocoa (Figura4), permite observar que durante el período que va demayo a agosto, cuando esta zona está bajo el dominiode los alisios del sureste, ocurren de manera intermi-tente eventos con lluvia generadores entre los 20-40mm/24 horas, los que en ocasiones se tornan muy in-tensos (a veces sobrepasan los 100 mml24 horas, par-ticularmente en Mocoa).

La Figura 5 presenta los periodogramas que se cal-cularon para las series de precipitación diaria de todas

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Figura 3. Precipitación diaria observada en el período 1997-2001 en el aeropuerto Vásquez Cobo de Leticia(datos obtenidos del IDEAM). El mes de mayo corresponde a los días 120-150 del calendario juliano, junio del151 al 179, julio del 180 al 210 y agosto del 211 al 241.

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Figura 4. Precipitaci6n diaria observada en el período 1997-2001 en la estaci6n Campucana, Mocoa (datosobtenidos del IDEAM). El mes de mayo corresponde a los días 120-150 del calendario juliano, junio del 151 al179, julio del 180 a1210, y agosto del 211 al 241.

Los sistemas meteorol6gicos de escala sin6ptica de la Amazonia... 73

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Figura 5. Periodogramas de la precipitación diaria de Letieia, La Chorrera, Puerto Leguizamo, Mocoa-Acueducto, Mocoa-Campucana y Vichoy (Valle de Sibundoy). Los sistemas de escala sinóptica se ubican entrelos 0,2 y 0,35 ciclos/día ~o que corresponde a los períodos de 5 y 3 días).

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LUGAR FECHA INTENSIDAD LUGAR FECHA INTENSIDAD(mm/24 horas) (mm/24 horas)

Mocoa-Acuedueto 28mayo 1997 80 Mocoa- 28 mayo 1997 12611 julio1998 100 Campucana 6 julio de 1997 7312 junio 1999 82 19 julio 1997 9420 julio1999 80 17 mayo 1998 9820 mayo 2000 80 1 julio 1998 8213 julio2000 76 14 julio 1998 7214 agosto2000 123 20 mayo 2000 9827 junio2001 70 23 mayo 2000 838 mayo 2002 84 27 mayo 2000 808junio 2002 103 28 mayo 2000 84

14 agosto 2000 11219 junio 2001 7627 junio 2001 11129 julio 2001 11621 agosto 2001 1028 mayo 2002 879 mayo 2002 738 junio 2002 100

V.de Sibundoy 28 mayo 1997 50 Puerto 23 mayo 1997 60Vichoy 11 julio 1998 55 Leguizamo 29 mayo 1997 50

14 agosto 1999 40 2 mayo 1998 5920 mayo 2000 50 16 mayo 1998 6722 mavo 2000 55 19 julio 1998 68

Leticia 3 mayo 1997 54 2 agosto 1998 5430 mayo 1998 50 4 junio 1999 548 julio 1998 88 20 junio 1999 512 mayo 1999 58 15 julio 1999 5812mayo 1999 68 21 mayo 2000 5122 mayo 1999 52 3 junio 2000 5316 julio 1999· 58 17 junio 2000 563 mayo 2000 56 24 junio 2000 6610 mayo 2000 61 26 junio 2000 5811mayo 2000 52 5 julio 2000 5319mayo 2000 53 19 julio 2000 594 mayo 2001 53 20 julio 2000 6110 mayo 2001 69 24 agosto 2000 782 junio 2001 55 9 junio 2001 6428 julio 2001 52 18 junio 2001 564 mayo 2002 57 28 julio 2001 5528 junio 2002 52 11 junio 2002 5429 julio 2002 72 29 junio 2002 55

Tabla 1. Eventos extremos de lluvias intensas (intensidad mayor o igual a 70 mm/día, excepto en el Vallede Sibundoy - Vichoy - Leticia y Puerto LeguÍzamo, para los que se tomó 50 mm/día) asociadas a los sistemasde la Amazonia que se observaron en el período mayo-agosto durante los años 1997-2002.

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las estaciones. En estos gráficos, en el intervalo entre0,2-0,35 ciclos/día (el umbral de los sistemas de escalasinóptica) sobresalen algunas señales de los periodogra-mas, lo que indica que, durante los años analizados, enel período de mayo a agosto se observaron sistemas conperíodo de 3 a 5 días. Estas señales son especialmentenotorias en el Valle de Sibundoy y Puerto Leguízamo,en donde sobresalen marcadamente picos en el interva-lo de 0,25 - 0,30 ciclos/día; en Leticia los picos apare-cen en 0,20 - 0,25 yen 0,35 - 0,40 ciclos/día. En Mocoa,las señales de los sistemas sinópticos no son tan marca-das, aunque hay algo notorio en los intervalos de 0,2 -0,3 Y0,35 - 0,40 ciclos/día. Vale la pena mencionar quelos períodogramas muestran una importante actividadde procesos de escala intraestacional Oos picos en 0,10 -0,15 Ysobre los 0,05 ciclos/día, correspondientes a pe-ríodos de 8 y 20 días); sin embargo, estos no son el ob-jeto del presente estudio.

En la Tabla 1 se presentan los eventos de lluvia ex-tremos más destacados durante el período de análisis.Son bastante notorios los siguientes: el 20 de mayo de2000, que generó lluvias intensas en gran parte de laregión del piedemonte amazónico y la parte interandina(Valle de Sibundoy); y, por su intensidad, el del 28 demayo de 1997 y, sobre todo, los del 14 de agosto de2000 y 8 de junio de 2002 para el piedemonte.

En la Figura 6 se presenta la secuencia de imágenesde satélite para el 8-10 de julio de 1998, la cual permiteobservar el desarrollo del sistema que generó el eventodel 8 de julio de ese año en Leticia. Allí es posible apre-ciar al este de Leticia (8 de julio a las 18 GM1) un siste-ma convectivo que se desarrolló (9 de julio 00 GMT, ó7 de la noche, hora colombiana, del día 8 de julio) y sedesplazó sobre Leticia causando las abundantes lluviasen horas de la noche del 8 de julio. El sistema favoreceel desarrollo de diversos sistemas convectivos y un sis-tema mayor sobre el piedemonte y Valle de Sibundoy.

De las situaciones identificadas en el período de aná-lisis, se destaca la ocurrida entre el 19 y el 22 de mayo de2000 que se manifestó con lluvias extremas (ver Tabla 1)y trajo impactos considerables para la región (ver Tabla2). En la Figura 7 se presentan cuatro imágenes de satéli-te que representan el desarrollo de los procesos para esta

época. En esta figura es posible identificar que el día 19de mayo a las 12 GMT, cuando la ZCIT se encontraba alnorte sobre el Mar Caribe y al norte del Ecuador geográ-fico en el Atlántico, sobre la Amazonia brasileña se ob-servaba una cadena de sistemas convectivos asociados aondas de escala sinóptica: uno de ellos se ubicaba cercade Leticia al este, el otro, más al este, aproximadamentea 1 000 kilómetros (sobre el centnroriente del estado deAmazonas del Brasil). Estos sistemas se desplazaron ha-cia el noroeste a una velocidad promedio de 20-25 kms/hora; el día 20 de mayo sobre el noroccidente de la Ama-zonia colombiana se observa la actividad convectiva aso-ciada al primer sistema; el segundo se ubicó al este deMitú. El primer sistema produjo las lluvias intensas del19 de mayo en Leticia, y del 20-21 de mayo en Mocoa,Valle de Sibundoy y Puerto Leguízamo.

Con base en datos obtenidos del Sistema Nacionalde Atención y Prevención de Desastres y del Programade Alertas Ambientales del IDEAM, se elaboró la Ta-bla 2 en la que se muestran resumidamente los eventosmás destacados en la región (piedemonte, principalmen-te) que generaron impacto de estos sistemas. En estatabla es posible corroborar que aparecen impactos deeventos que no están registrados en la Tabla 1,10 cualsignifica que en la región no solo los eventos de lluviamuy intensa generan impactos importantes. Esto pue-de ocurrir por diversas causas: por ejemplo, eventos dé-biles o moderados que se presentan sobre un suelo sa-turado por unos días precedentes con lluvias; también,eventos débiles combinados con inestabilidad del suelogeneran represamientos que, al final, terminan comoavalanchas que producen desastres.

En cuanto al impacto socioeconómico de estos sis-temas sobre la región, el evento del 20 del año de 1998ilustra claramente las consecuencias en la población,las viviendas, la infraestructura y actividadessocioeconómicas. Este evento afectó a cerca de 10 000personas (entre ellas hubo 12 muertos) en el Putuma-yo, que corresponden a cerca de 2 100 familias. Se des-truyeron unas 220 viviendas y 920 fueron averiadas.Hubo cuantiosos daños en vías, puentes (hubo interrup-ción del transito por la vía Mocoa-Pasto, con lo que seafectó el intercambio de productos y se aisló tempo-

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OTROS

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ralmente esta región del resto del país), acueductos ycentros de educación. Afectó el suministro de agua porlo menos a una población (Sibundoy). Se reportarongrandes pérdidas en la agricultura y la ganadería, par-ticularmente del Valle de Sibundoy y en el sector dePuerto Asís.

5. Conclusiones

El análisis del comportamiento de la precipitacióndiaria en la región amazónica colombiana durante mayo-agosto entre 1997 y 2001 permitió confirmar la presen-cia de fluctuaciones con período típico de 3-5 días Oaescala sinóptica) en este período. Se corroboró que es-tos eventos se generan por sistemas de escala sinópticaque tienen un desplazamiento de oriente a occidente (ohacia el noroccidente) desde la Amazonia brasileña.Ocasionalmente, estos sistemas producen eventos delluvias muy intensas.

Los eventos extremos generados por los sistemasmencionados producen impactos socioeconómicos im-portantes para la región amazónica colombiana que seconcretan no solo en las víctimas humanas, sino en losdaños a la infraestructura, alteración de los servicios yaislamiento temporal de la región del resto del país.

Se estableció igualmente que los grandes impactossocioeconómicos en la región no necesariamente se pro-dujeron por los eventos de lluvia de mayor intensidad.Algunos eventos generaron desastres de grandes pro-porciones, particularmente en el área del piedemonte.

Agradecimientos

Este trabajo se desarrolló en el marco del proyecto"Sistemas pluviogenéticos en Colombia: simulación nu-mérica y distribución espacio-temporal" que desarrollael Grupo de Meteorología, Programa de Pos grado deMeteorología, Departamento de Geociencias, Univer-sidad Nacional de Colombia, con el apoyo de la Divi-sión de Investigación, Sede Bogotá (proyecto No.803968). Agradecimiento a M.A Castiblanco, estudian-te de la Carrera de geografía, Universidad Nacional deColombia, quien apoyó la elaboración del mapa de lo-

calización de cabeceras municipales y estaciones me-teorológicas.

Notas

1 Director Departamento de Geografía, Universi-dad Nacional de Colombia; jdpabonc@unal.edu.co

2 Ingeniera Meteoróloga Instituto de Hidrología,Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM)

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