Avances en el estudio de la hidrología de zonas montañosas

Fig. Dos publicaciones sobre la humedad de suelo y las lluvias diarias en Cusco (CITA-UTEC)

Las zonas montañosas se enfrentan a desafíos climáticos, sobre todo en los Andes peruanos, donde las montañas son percibidas como torres o reservas de agua a pesar de su naturaleza “árida” y el flagelo del incremento acelerado de las temperaturas. Cada 11 de Diciembre, se viene celebrando el Día Internacional de las Montañas, establecido por la Asamblea General de las Naciones Unidas desde el 2002, el cual invita a la reflexión sobre el futuro de estas regiones. 

Un mapa de aridez para Bolivia

Fig. Mapa de aridez y vertientes hidrográficas de Bolivia (Elaboración propia, datos CGIAR)

A continuación se muestra una propuesta de mapa de aridez para Bolivia, basado en los datos globales del CGIAR-CSI (Consortium of International Agricultural Research Centers - Spatial Information; Trabucco y Zomer, 2019), el cual presenta una resolución de 30 seg (~1 km) y es el promedio del periodo 1970 - 2000. La precipitación (P) y el cálculo de la Evapotranspiración Potencial (PET) por el método FAO Penman-Monteith, se basan en el producto WorldClim2. Los rangos de aridez mostrados en el mapa son sugeridos por la UNDP-UNCCD (1997) manteniendo los rangos del CGIAR-CSI.

Nuevos enfoques en el estudio de quebradas secas y cuencas semi-áridas

Fig 1. Dos recientes comunicaciones sobre quebradas secas (CITA-UTEC)

El estudio de las quebradas secas y cuencas áridas, semi-áridas requiere de una comprensión interdisciplinaria con una continua medición de los procesos hidrológicos de interés. Sin deslindar de las necesidades reales en dichos territorios como los desastres e inundaciones producidos por los flujos hiperconcentrados y de escombros (huaicos o llocllas en quechua) y la escasez hídrica propia de estos lugares. La costa peruana y la vertiente del Pacifico representan un laboratorio natural para el estudio de diversas configuraciones y regímenes hidrológicos, los cuales siempre se enfrentan al desafío de la falta de información que puede ser suplida con una red de monitoreo primario reciente y el uso de información secundaria provista por la percepción remota y productos derivados de reanálisis climático e hidrológico.

3.5. Un flujograma para la completación de datos

Tópicos en Hidrología

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Fig 1. Flujograma para la completación de datos faltantes de precipitación, considerando el factor clima como la presencia del Fenómeno El Niño (FEN) y diferentes métodos propuestos. (Fuente: Rau, 2019)

Apunte de clase: Pedro Rau

Algunas consideraciones para la completación de datos:

1° La completación o imputación de datos es una actividad imprescindible en los análisis de series de tiempo. Dependiendo de la variable hidrológica como la precipitación, temperatura y caudal; además del paso de tiempo como el mensual y anual, se optará por diversos métodos. Las condiciones de la variabilidad climática propia de la ubicación geográfica de la zona de estudio, también es importante debido a la posible alteración del régimen de las variables hidrológicas. Asimismo, es crucial el número de datos faltantes. Por ejemplo algunas "reglas de oro" recopiladas por la OMM (Organización Meteorológica Mundial) como la regla de 3/5 (completar si se tiene hasta 3 datos faltantes continuos o hasta 5 datos faltantes no continuos) para datos diarios y que podría ser aplicado hasta datos mensuales ó nuevas reglas de uso como la regla de 4/10 (completar si se tiene hasta 4 datos faltantes continuos o hasta 10 datos faltantes no continuos) para datos diarios (Anderson y Gough, 2018).

Lanzamiento de hydRopclim

Fig. Presentación y salidas del paquete hydRopclim

A fines del año pasado finalmente salió publicado la comunicación corta del paquete hydRopclim, en la revista Advances in Science, Technology and Innovation de la editorial Springer y llevando por título: A Tool in R for Easy Hydroclimatic Calculations. Una gran satisfacción al ver compilado finalmente la mayoría de los scripts que elaboré durante años atrás para diversas aplicaciones en hidroclimatología. Actualmente la versión 1.2.1 es la versión última y estable y ha tenido un gran recibimiento con +500 instalaciones de usuarios diferentes en +13 países. Les invito a testearlo!

Avances durante el 2023

Fig. Un reconocimiento para compartir!

El año 2023 quedará marcado en lo personal como uno de los mejores años, fue tan bueno que me mantuvo algo ausente en este blog. Destacar la oficialización de mi grupo de investigación SeHClim: Seguridad Hídrica y Cambio Climático en la Universidad de Ingeniería y Tecnología UTEC en Lima, así como el reconocimiento como investigador destacado 2023 en UTEC! Sin lugar a duda, es una gran motivación y responsabilidad para iniciar el 2024. 

Por ello, mi interés de resaltar el avance de la hidrología, como disciplina, durante el 2023. Hubieron muchos trabajos de otros laboratorios e instituciones, así como en colaboración con nuestro laboratorio el Centro de Investigación y Tecnología del Agua CITA y que  marcaron el 2023 dentro de 5 temáticas clave. No es un ranking, solo son recomendaciones que lograron cubrir vacíos y algunos con aplicaciones al Perú.