Tres evidencias para la resiliencia hídrica en los Andes en el Año de los Pastizales y Pastores

Fig 1. Pastizales de puna. Sibinacocha, Cusco. Peru. Foto: Pedro Rau

En el marco del Año Internacional de los Pastizales y los Pastores (2026) #AñoPastizalesYPastores, los ecosistemas de montaña se posicionan como componentes centrales para la seguridad hídrica regional. Luego de varios años de trabajo en proyectos, asesoría y co-asesoría en tesis de maestría y doctorado con las redes de investigación donde tengo la oportunidad de participar, este 2026 viene dando sus frutos en cuanto a publicaciones de alto impacto. Tres investigaciones publicadas recientemente en Perú en las cuencas de zonas de Puna en Ancash, Piuray-Ccorimarca en Cusco y Rímac en Lima, ofrecen evidencias científicas únicas para la mejora en la toma de decisiones informadas frente a la crisis climática. A continuación, tres evidencias para el manejo adecuado de las intervenciones y proyectos relacionados al agua en estas regiones.

Evaluando caudales mensuales por reanálisis hidrológico durante eventos El Niño

Impactos de El Niño

---

Fig 1. Rio Piura - Puente Ñacara en epoca húmeda (izquierda) y seca (derecha). Foto: CITA-UTEC.

Resumen traducido: Rau et al (2024)

La disponibilidad de agua en cuencas áridas es una preocupación grave y su cuantificación sigue siendo incierta. La variabilidad climática, como el fenómeno de El Niño-Oscilación del Sur (ENOS), puede empeorar este escenario, exacerbando las inundaciones en algunas regiones, como la cuenca de Piura en la costa norte del Pacífico peruano. 

ENOS y caudales en la costa norte del Perú

Impactos de El Niño

---

Fig 1. Central Hidroeléctrica Cañón del Pato, en el río Santa (Ancash, Perú). Foto: Kallpa

Resumen traducido: Castillo et al (2022)

La variabilidad climática se analiza en periodos de meses, años y décadas definidos por patrones climáticos como el ENOS (El Niño Oscilación del Sur), la variabilidad decadal, entre otros. El ENOS, expresado como índice climático, es el principal impulsor de la variabilidad en el clima del Pacífico (McPhaden et al., 2006), afectando la intensidad y la ubicación de las principales variables climatológicas como la precipitación, la temperatura y los vientos.

Dinámicas y predicción de precipitaciones extremas en Piura

Impactos de El Niño

---

Fig 1. Lluvias en la región Piura 2017 (Fuente: El Comercio)

Resumen traducido: Rau et al (2019)

El estudio del fenómeno El Niño Oscilación del Sur (ENOS) es fundamental para la gestión de riesgos en el Perú, particularmente en la región de Piura, en el norte del país. Este estudio se centra en cerrar la brecha entre la comprensión de las dinámicas a gran escala del Océano Pacífico y la predicción de sus impactos en las precipitaciones a nivel local. 

La zona de estudio es la Cuenca del Río Piura, un área caracterizada por una topografía compleja que varía desde los -10 (depresión topográfica) hasta los 3640 m.s.n.m (Andes), lo que influye directamente en los patrones de precipitación. El impacto socioeconómico de los eventos extremos asociados al ENSO es devastador; por ejemplo, para El Niño Costero 2017 se estimaron pérdidas económicas de hasta 3124 millones de dólares (Macroconsult). A pesar de los avances científicos, persiste una falta de capacidad consistentes para predecir tanto los eventos oceánicos a gran escala como sus impactos específicos en Sudamérica. Un caso crítico de estudio representa El Niño Costero del 2017, que demostró la necesidad de mejorar los pronósticos de lluvia locales. El estudio aborda este problema mediante el enfoques de técnicas estadísticas y de machine learning con información disponible de precipitaciones (PISCO a 0.1° de resolución), temperatura superficial del mar (SST, Hadley a 1° de resolución), temperatura troposférica (TT, RSS a 2.5° de resolución), presión a nivel del mar (SLP, NCEP-R2 a 2.5° de resolución) y altura geopotencial (GHT, NCEP-R2 a 2.5° de resolución).

Perspectivas sobre la hidrología de montañas andinas. Investigaciones y aportes interdisciplinarios

Tópicos en Hidrología

---

Fig 1. Montañas de la Cordillera Oriental de los Andes Centrales (Tarma, Junín), con vista al pico del nevado extinto Alto Huayhuay, 5106 msnm (Foto: J.Oscanoa).

Apunte de clase: Pedro Rau

La cordillera de los Andes y sus montañas frecuentemente denominadas "torres de agua", es una fuente vital de agua dulce para millones de personas. Esta región agreste y biodiversa es también una de las más vulnerables al cambio climático, enfrentando el rápido retroceso de los glaciares, cambios en los patrones de precipitación y la creciente presión de la agricultura, la minería y la urbanización. En este contexto, la hidrología presenta una gran oportunidad como sustento y complementariedad con otras disciplinas para comprender los diversos ciclos del agua. Tal es el caso de la socio-eco-hidrología, una disciplina que pareciera ser nueva o tal vez solo tenga diferentes arreglos en el orden del nombre, donde cada campo le otorga el peso necesario (Hein et al, 2021). En este caso, desde la hidrología se favorece al componente físico como soporte y complemento a la ecología y sociología, convirtiéndose en una disciplina transdisciplinaria que explora la interacción entre el agua, los ecosistemas y la sociedad. Siendo indispensable para la gestión y conservación sostenible del agua.

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. 

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

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

(Actualizado oct-2025)

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.

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.

Una relacion complicada: ciclo hidrologico y humanos

Fig 1. Un nuevo ciclo hidrológico que incluye a las actividades humanas (USGS, 2022)

Hace poco en octubre 2022, el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), lanzó una nueva infografía del ciclo del agua. Tal como nos tiene acostumbrados a sus excelentes materiales de divulgación, en esta nueva propuesta finalmente se toca un tema sensible, la inclusión de las actividades humanas como protagonistas del ciclo hidrológico (Fig 1). El cambio es significativo, sobre todo para los que hemos aprendido de la hidrología en el contexto estacionario, donde nada cambia y si cambia lo tenemos que transformar o "naturalizar" para que se ajuste a nuestros modelos matemáticos. 

Hidrología glaciar y el enfoque integrado

Fig. Nacientes del río Pitumarca y glaciar Ausangate (Cusco, Perú). Foto: P.Rau

 
Los glaciares están derritiéndose, esto es una realidad y más aun los glaciares que se encuentran en la zona tropical, tal como los glaciares andinos. Aun siendo conscientes de esta problemática, poco se sabe de las cifras exactas de este derretimiento, su evolución en el contexto de cambio climático y sobretodo su repercusión en la disponibilidad  de agua para las poblaciones.

Historia de la hidrologia a través de entrevistas EGU

A continuación, una serie de entrevistas almacenadas en el canal HoH, elaborados por la EGU - European Geosciences Union en las sesiones de la asamblea 2018. El proyecto tiene por objetivo documentar la historia de la hidrologia desde el trabajo realizado por hidrólogos reconocidos en diferentes subespecialidades, paises y laboratorios. Aqui tambien la serie de presentaciones del 2018 y 2019 llevadas a cabo en estos simposios. Los videos tienen la opción de subtitulo automatico que aproximan el diálogo del video.

Video 1. Entrevista al Prof. Keith Beven, reconocido entre muchos trabajos por el modelo TOPMODEL y el método de incertidumbres GLUE.

Un reconocimiento a compartir

Esta vez solo para compatirles uno de los reconocimientos que marcará mi carrera de investigador. Hace unas semanas recibi un correo de la editora Wiley indicando que mi artículo publicado en su revista Hydrological Processes el 2018 e incluido en una edición especial del 2019, habia logrado posicionarse como uno de los mas leidos y descargados del 2018/2019. 

Rau P, Bourrel L, Labat D, Ruelland D, Frappart F, Lavado W, Dewitte B, Felipe O, 2019. Assessing multi-decadal runoff (1970‒2010) using regional hydrological modelling under data and water scarcity conditions in Peruvian Pacific catchments. Hydrological Processes. 33(1):20-35.

Una noticia donde solo me queda agradecer a todos los co-autores, asi como los laboratorios e instituciones donde se desarrolló esta publicación desde el 2016 (Géosciences Environnement Toulouse, Hydrosciences Montpellier, SENAMHI Peru y CITA Lima). Un reconocimiento a todos!

Virus y el ciclo hidrológico

Fig. Fontana de Trevi (Roma, Italia) en días de cuarentena por el COVID-19 (Foto: Reuters)

Creo que muy pocos se esperaban el impacto planetario del virus SARS-COV-2 o COVID-19 de la familia de virus llamada Coronavirus. Escribiendo estas lineas a fines de marzo 2020, todo parece tan incierto y nuevamente, asi como si se tratase de eventos con periodos de retorno mounstruosos, volvemos históricamente a depender de los especialistas del sector salud y ambiental. Lastimosamente, a este nuevo virus solo se conoce pocos dias, desde su aparicion como una infeccion zoonotica (transmitida de animal a humano). Sin embargo, es claro precisar que no todos los virus son transmisibles al humano, son millones de virus en diferentes tipos de ecosistemas que conviven con nosotros dia a dia. 

Feliz nuevo año hídrico!

Fig 1. Enero (J) y el inicio de las lluvias en las partes bajas
de la costa norte peruana (Rau et al., 2017)

¿Cuándo se inicia un nuevo año hidrológico? o también llamado año hídrico o del agua, no hace mucho definido como "water year" por una oficina del NWS para reemplazar al antiguo término "estación de lluvias" o "estación húmeda". Pareciera que todo dependería de la extensión del área. Por ejemplo, a nivel global el año hidrológico inicia el 1 de julio y finaliza el 30 de junio en el hemisferio Sur, e inicia el 1 de octubre y finaliza el 30 de septiembre en el hemisferio Norte. Sin embargo para muchas regiones, como en el Perú, se tiene una convención de iniciar el año hidrológico el 1 de septiembre y finalizar el 31 de agosto.

23 problemas NO resueltos en la hidrologia

La hidrologia de laderas aún guarda sus secretos. Vista de las laderas altoandinas en la cuenca del rio Santa Eulalia (Lima, Perú). Foto: P.Rau

No todo esta resuelto, es algo dificil de comprender para una sociedad que busca respuestas rápidas y sobretodo con objetivos claros de desarrollo que involucre infraestructura hidrológica. En este contexto una comunidad de hidrólogos del IAHS (Asociación Internacional de Ciencias Hidrológicas) liderados por el Prof. Günter Blöschl de la Universidad de Tecnología de Viena (Austria) convocaron a un llamado internacional para poder listar y documentar los problemas aún sin solución en la hidrología y sus respectivos tópicos de investigación.

Aproximacion a la hidrología social

Fig. Mensaje de concientización para la conservación del agua (Piura, Perú). Foto: P.Rau

Pareciera que un simple cartel concientizador sobre la conservacion del agua, resulte inofensivo, sobretodo en países con una deficiencia en educación, asi como en la foto superior tomada en la carretera Panamericana atravezando el Bajo Piura. No obstante, dicho mensaje se hace vigente como nunca antes, en razón de la interacción entre el ser humano, la naturaleza y el agua.

La vertiente del Pacífico peruano, en cuatro publicaciones

Fig. Artículos cientificos dedicados a la Vertiente del Pacífico peruano.

Recuerdo que mi curiosidad por la vertiente del Pacífico se inició por casualidad desde hace mucho tiempo, esto tal vez debido a los incesantes viajes familiares (desde niño) desde Lima hacia Tarma y lo que costaba seguir cuesta arriba en paralelo todo el curso del rio Rimac. Posteriormente las oportunidades profesionales, donde la mayoria de proyectos se encontraban en esta vertiente. Desde hacer cálculos simples de ajuste probabilistico de lluvias máximas y caudales, pasando por estudios complejos de balance de aguas y diseño de estructuras hidráulicas; esta región me mostraba nuevos desafíos, los cuales no podian ser cubiertos con un análisis clásico y me quedaba siempre con el sinsabor de querer saber más.

Una reflexión ...

 

Resumen-traduccion de la presentación de W. Berghuijs (EGU2014) en conmemoración del legado del Prof. Vit Klemeš.

"Christmas hydrology"

Fig. Seccion transversal y gradiente climático de la region donde se desarrollan muchos acontecimientos documentados en la Biblia. (Modificado por P. Rau).

Supongo que la hidrología de la Navidad o "Christmas hydrology" solo existe en el imaginario de los hidrólogos más fervientes de la Navidad o amantes de las fiestas de fin de año. Una rama de la hidrología que escapa de la clasificación de las más de 100 facetas o tipos de hidrología propuesta por Ponce y Palaniappan, 2001 y que podría definirse como el "estudio del ciclo del agua en el contexto navideño"!

Tres documentales actuales sobre el recurso hídrico

Aqui tres documentales actuales sobre el recurso hidrico, seleccionados y recomendados desde la pagina de videos Youtube. El primero titulado "Aralkum, el desierto mas joven del mundo" con un matiz de preocupacion y denuncia de las actividades en el Mar Aral en Asia Central, que lo vienen convirtiendo en un desierto joven. El segundo titulado "Cuando se agotan los rios" con un matiz trágico sobre la disponibilidad del agua en los rios de la India y su repercusión en las poblaciones cercanas. Y el tercero titulado "El rio del cielo" con un matiz de admiracion y preservación sobre el transporte del agua y la humedad desde el océano Atlantico hasta el territorio del Brasil y el milagro de la vida en su recorrido. Que disfruten!

Fuente: Youtube / MonaLisa Producciones - ARTE (2016)