Variabilidad intraestacional de la precipitación sobre el norte de Sudamérica: diagnóstico y conexiones

Abstract

Entender la precipitación a escala intraestacional es fundamental para establecer sistemas de pronóstico que permitan prever la ocurrencia de diferentes eventos que condicionen la disponibilidad del recurso hídrico y eventos extremos que impliquen inundaciones y sequías. En este sentido, se realiza un estudio de los patrones principales de precipitación sobre norte de Sudamérica, por medio del análisis de componentes principales, en tres bandas intraestacionales: 1-10 días, 10-30 días y 30-90 días. Posteriormente, se relacionan estos patrones con las ondas acopladas con la convección (CCW), los chorros de bajo nivel (LLJ) CHOCÓ, Caribe y Orinoquia, y la interacción suelo-vegetación-atmósfera representada por la evapotranspiración (ET). Los resultados muestran vínculos significativos entre las primeras PCs de la banda de 1-10 días con las ondas Kelvin, depresiones tropicales (TD), inercio-gravitacionales hacia el este (EIG) y mixtas de Rossby-gravedad (MRG), junto con la actividad de la ET. Además, en la banda de 10-30 días se encuentran vínculos principalmente con las ondas Rossby, los LLJ y la ET. Asimismo, en la banda de 30-90 días, con las ondas de Madden-Julian (MJO), los LLJ y la ET. Por último, con base en estas relaciones, se realiza un ejercicio de pronóstico de caudales medios diarios en el río Sogamoso (Colombia) con diferentes modelos estadísticos, de los cuales, los modelos de Regresión lineal (LR) y Vectores de soporte (SVM) muestran ganancias significativas respecto a los pronósticos de referencia climatológico (hasta 94% para los caudales mínimos) y antecedente (hasta 28% para los caudales medios). (Texto tomado de la fuente)

Understanding precipitation at the intraseasonal scale is essential to establish forecasting systems that allow predicting the occurrence of different events that condition the availability of water resources and extreme events involving floods and droughts. In this sense, a study of the main precipitation patterns over northern South America is carried out, by means of principal component analysis, in three intra-seasonal bands: 1-10 days, 10-30 days and 30-90 days. Subsequently, these patterns are related to Convectively coupled waves (CCW), the CHOCO, Caribbean and Orinoco low-level jets (LLJ), and the soil-vegetation-atmosphere interaction represented by evapotranspiration (ET). The results show significant links between the first PCs of the 1-10 day band with Kelvin, tropical depression (TD), eastward inertio-gravity (EIG) and mixed Rossby-gravity (MRG) waves, and ET activity. Furthermore, in the 10-30 day band, links are found mainly with Rossby waves, LLJs and ET, and in the 30-90 day band, with the Madden-Julian (MJO) waves, LLJs and ET. Finally, based on this relationships, a daily mean streamflow forecasting exercise is performed for the Sogamoso river (Colombia) where the Linear regression (LR) and Support vector machine (SVM) models show significant gains with respect to the climatological (up to 94% for minimum stremflows) and antecedent (up to 28% for mean stremflows) benchmark forecasts.