Análisis Espacial de Precipitaciones en la Provincia de Santiago del Estero a escalas temporales mensual y anual

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1 Producciones Científicas. Sección: Ciencias de la Tierra y Ambiente Análisis Espacial de Precipitaciones en la Provincia de Santiago del Estero a escalas temporales mensual y anual Autores: Lucrecia Galván 1 ; Claudia Infante 1 ; Luis Roberto Acuña 2 ; Cristina Angueira 2.- Dirección: (1) Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologías. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Av. Belgrano (S) (4200). Santiago del Estero. Argentina. Tel.: Int lgalvan@unse.edu.ar.- (2) Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Jujuy 850. (4200). Santiago del Estero. Argentina. Tel.: Int lacuna@correo.inta.gov.ar. RESUMEN En este trabajo se presentan los mapas de isoyetas mensuales correspondientes a los períodos y para la provincia de Santiago del Estero. Se ha confeccionado también el mapa de isoyetas anual histórico para dichos períodos. Estos mapas permiten la comparación entre ambos períodos. Asimismo, se han elaborado las curvas de precipitación para el período y su comparación con el período para diferentes localidades de importancia de Santiago del Estero. Los mapas se han elaborado de acuerdo al Sistema Cartográfico Argentino. El análisis y comparación de los períodos más arriba mencionados surgió debido a la necesidad de comprender las razones, desde el punto de vista de las precipitaciones, del incremento en las inversiones realizadas en determinados tipos de cultivos como así también el ascenso sostenido en las transacciones inmobiliarias registradas en los últimos años en determinados lugares de Santiago del Estero. La información contenida en este trabajo es de gran importancia para diversas actividades, desde las educativas, culturales hasta las actividades agrícolas, ganaderas, inmobiliarias, comerciales, etc. Es un material inédito para Santiago del Estero y que ha surgido a raiz del trabajo interdisciplinario entre profesionales de la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologías de la Universidad Nacional de Santiago del Estero y profesionales del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, a través de la Carta Acuerdo suscripta entre ambas instituciones. PALABRAS CLAVE: Precipitaciones, Isoyetas, Cartografía, Análisis Espacial, Santiago del Estero. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 1 -

2 INTRODUCCIÓN El presente trabajo pretende mostrar y analizar los cambios observados en la variable precipitación en el período 1991 al Los resultados de este análisis se han comparado con los valores de precipitación que van desde 1941 a Para ello se han confeccionado mapas de isolíneas que representan los promedios de precipitaciones totales anuales y precipitaciones mensuales para ambos períodos en la provincia de Santiago del Estero. Asimismo se han representado curvas de precipitación para ambos períodos y para diferentes lugares de esta provincia. Si bien el análisis de los promedios de precipitación del período 1991 al 2002 no conducen a establecer patrones de comportamientos climáticos rigurosos, a diferencia que si el análisis se efectúa considerando un período de 30 años o más, se considera que los resultados de este trabajo pueden ser de utilidad para los sectores productivos y otros en los que la precipitación es una variable que condiciona las actividades que desarrollan. Este trabajo es el resultado de una actividad interdisciplinaria entre profesionales de la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologías de la Universidad Nacional de Santiago del Estero y el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria y en el marco de la Carta Acuerdo firmada entre ambas instituciones. METODOLOGÍA Se han usado los promedios de precipitación correspondientes al período 1941 a 1990 (Minetti, Acuña, 1997). La cantidad de estaciones meteorológicas y puestos pluviométricos considerados en el estudio es de 52 puntos. Son 40 puntos para Santiago del Estero, 3 en la provincia de Salta, 1 en Chaco, 1 en Córdoba, 1 en Santa Fé y 1 en Tucumán. Se han recopilado los datos de precipitación mensual para veinte localidades de la provincia de Santiago del Estero para el período desde 1991 al Estos valores han sido volcados en planillas de cálculo y se han obtenido los promedios correspondientes. La estimación de datos faltantes se ha resuelto aplicando el método del promedio aritmético y el método de proporción normal (Duque,1987). La necesidad de visualizar estos datos de una manera que conduzcan a una fácil y eficiente interpretación es que se han representado espacialmente los mismos. La representación espacial de los datos implica el conocimiento de la posición geográfica ( ) de los puntos en los que haya registros de precipitación. Con la finalidad de que el producto cartográfico que se obtenga pueda ser usado con múltiples finalidades es que se ha adoptado para el mismo el Sistema Cartográfico oficial para la Argentina o Sistema de coordenadas planas Gauss-Kruger. El territorio de la provincia se encuentra casi en su totalidad en la faja 4 correspondiente al meridiano central de 63 0 de longitud al oeste del meridiano de Greenwich. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 2 -

3 Todas las coordenadas geográficas de las estaciones pluviométricas han sido transformadas a este sistema. El programa de graficación que se ha aplicado en el presente trabajo cuenta con tres ambientes básicos de trabajo: la hoja de cálculo, la ventana de edición y la ventana de dibujo. La hoja de cálculo del programa permite el ingreso manual de datos o el pegado de los mismos, mediante el portapapeles, desde otra aplicación. Estos archivos deben ser guardados en el formato [.slk] o [.dat]. En el ambiente de dibujo se presenta una ventana vacía. En esta ventana se ejecuta la interpolación de los datos de la hoja de cálculo. Es oportuno destacar aquí que para el trazado de las isolíneas, el programa necesita de una red de puntos distribuida a espacios regulares. Los datos disponibles u observaciones se encuentran distribuidas a espacios irregulares. Es por ello que se hace necesaria la interpolación de los mismos. Los programas de representación espacial disponen de varios métodos de interpolación. Para la elección de los mismos se tendrán en consideración diferentes aspectos, entre otros, datos adecuados de precipitación, densidad, distribución y ubicación de las estaciones pluviométricas, condiciones orográficas de la zona, etc. (Duque, 1987). En el caso de la variable precipitación se aconseja interpolar con el método de Kriging (Maidment, 1993). Se ha adoptado el modelo de variograma lineal. Los archivos de interpolación se deben guardar en el formato [.grd]. Este archivo está constituido por una red de puntos distribuida a espacios regulares que reemplaza a los datos en bruto. Es aconsejable que al momento de interpolar se tenga en cuenta el espaciamiento entre los nodos de la grilla para que el mismo sea lo suficientemente denso como para que la grilla contenga a los datos en bruto. A continuación se procede a la confección de los mapas de isolíneas que deberán ser guardados en el formato [.srf]. Las isoyetas son curvas que unen puntos de igual precipitación. En esta instancia serán trazadas las isolíneas a intervalos de precipitación en milímetros definidas por el usuario. Este programa permite la confección y superposición de multi-capas o capas de información. Con el propósito de facilitar la interpretación geográfica de las isolíneas se superpusieron el mapa político de la provincia y el mapa con la ubicación geográfica de las estaciones pluviométricas usadas para el análisis del período A estas dos capas se le suman la capa de isolíneas de precipitación para el período y la capa de isolíneas correspondientes al período RESULTADOS A continuación se presentan los resultados obtenidos: Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 3 -

4 Copo Pellegrini Alberdi Jimenez Figueroa Moreno Banda Rio Hondo X (m) Guasayán Capital Silípica Robles San Martín Sarmiento J.F.Ibarra Choya Loreto Atamisqui Avellaneda Gral. Taboada Salavina Ojo de Agua Belgrano Quebrachos Mitre Aguirre Rivadavia Y (m) 0km 50km 100km 150km 200km 250km 300km Figura 1.- Gráfico de isolíneas de precipitación anual para Santiago del Estero. En la Figura 1 se muestran las precipitaciones promedios anuales del período en líneas de trazo y las correspondientes al período en línea contínua. En las mismas se observa un mayor incremento de las precipitaciones en la zona este-sudeste y un incremento menor en el sector sud-sudoeste. En la zona centro - sud (Los Telares, Atamisqui, Salavina, Quebrachos), no se observó variación significativa con respecto al período A continuación se analizan las gráficas correspondientes a los promedios por mes. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 4 -

5 Copo Pellegrini Alberdi Jimenez Figueroa Moreno Banda Rio Hondo X (m) Guasayán Capital Silípica Robles San Martín Sarmiento J.F.Ibarra Choya Loreto Atamisqui Avellaneda Gral. Taboada Salavina Ojo de Agua Belgrano Quebrachos Mitre Aguirre Rivadavia Y (m) 0km 50km 100km 150km 200km 250km 300km Figura 2.- Gráfico de isolíneas de precipitación de Octubre. En la Figura 2 se puede observar que el mayor incremento de la precipitación se dá en la zona sub-húmeda de la provincia (Belgrano, Taboada, Moreno, Mitre) con un corrimiento de las isolíneas correspondientes al período hacia el oeste de aproximadamente unos 70 km con respecto a las del período Una situación similar se produce en el sector oeste y noroeste (zona Pellegrini y sector de riego del río Dulce). Es oportuno destacar que en el mes de Octubre se inician las lluvias de primavera verano. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 5 -

6 Copo Pellegrini Alberdi Jimenez Figueroa Moreno Banda Rio Hondo X (m) Guasayán Capital Silípica Robles San Martín Sarmiento J.F.Ibarra Choya Loreto Atamisqui Avellaneda Gral. Taboada Salavina Ojo de Agua Belgrano Quebrachos Mitre Aguirre Rivadavia Y (m) 0km 50km 100km 150km 200km 250km 300km Figura 3.- Gráfico de isolíneas de precipitación de Noviembre. En la Figura 3 se observa en el sector sudeste provincial (subhúmedo ) el incremento de los valores de precipitación en promedio del período correspondiente a de entre el 40% y 60% mayor con respecto al período En el sector Noreste (Alberdi, Copo) el incremento fué de un 20% mayor que el período histórico. En el sector Oeste se mantuvieron y en algunos casos los valores decrecieron entre un 10 y un 15 %. Este análisis corresponde al mes de Noviembre. Una situación similar se mantiene para los meses de Diciembre y Enero. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 6 -

7 Copo Pellegrini Alberdi Jimenez Figueroa Moreno Banda Rio Hondo X (m) Guasayán Capital Silípica Robles San Martín Sarmiento J.F.Ibarra Choya Loreto Atamisqui Avellaneda Gral. Taboada Salavina Ojo de Agua Belgrano Quebrachos Mitre Aguirre Rivadavia Y (m) 0km 50km 100km 150km 200km 250km 300km Figura 4.- Gráfico de isolíneas de precipitación de Febrero. La Figura 4 corresponde al mes de Febrero. En particular, en este mes, se ha producido una sequía en los dos últimos años del período Esta situación ha influido en los promedios, por lo que no se observa el incremento en las precipitaciones que se observa en los meses anteriores. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 7 -

8 Copo Pellegrini Alberdi Jimenez Figueroa Moreno Banda Rio Hondo X (m) Guasayán Capital Silípica Robles San Martín Sarmiento J.F.Ibarra Choya Loreto Atamisqui Avellaneda Gral. Taboada Salavina Ojo de Agua Belgrano Quebrachos Mitre Aguirre Rivadavia Y (m) 0km 50km 100km 150km 200km 250km 300km Figura 5.- Gráfico de isolíneas de precipitación de Abril. En la Figura 5 se presentan las precipitaciones del mes de Abril. El período presenta precipitaciones mayores que el período en casi todo el territorio provincial. Debe entenderse que las características de las precipitación en este período suelen ser suaves persistentes y mas abarcativas regionalmente; siendo esto una carcterística adversa para algunas tareas agrícolas. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 8 -

9 Copo Pellegrini Alberdi Jimenez Figueroa Moreno Banda Rio Hondo X (m) Guasayán Capital Silípica Robles San Martín Sarmiento J.F.Ibarra Choya Loreto Atamisqui Avellaneda Gral. Taboada Salavina Ojo de Agua Belgrano Quebrachos Mitre Aguirre Rivadavia Y (m) 0km 50km 100km 150km 200km 250km 300km Figura 6.- Gráfico de isolíneas de precipitación de Junio. En la Figura 6 se representan las isolíneas del mes de Junio. A pesar de que en los meses de invierno Junio - Julio disminuyen bruscamente las precipitaciones, debe destacarse que los valores de humedad relativa son los más altos del año debido a la baja insolación y la gran condensación por las bajas temperaturas que se manifiesta como niebla, rocío, etc. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 9 -

10 Copo Pellegrini Alberdi Jimenez Figueroa Moreno Banda Rio Hondo X (m) Guasayán Capital Silípica Robles San Martín Sarmiento J.F.Ibarra Choya Loreto Atamisqui Avellaneda Gral. Taboada Salavina Ojo de Agua Belgrano Quebrachos Mitre Aguirre Rivadavia Y (m) 0km 50km 100km 150km 200km 250km 300km Figura 7.- Gráfico de isolíneas de precipitación de Agosto. En la Figura 7 se muestran las precipitaciones del mes de Agosto. Este mes se caracteriza por el aumento de temperaturas y la falta de precipitación que producen una sequía climática permanente. Todo esto acompañado con vientos persistentes. Se han confeccionado gráficas de precipitación para las localidades de Bandera, Frias, La Banda, Quimilí y Monte Quemado. En las mismas se pueden observar las variaciones de las precipitaciones totales por mes en el período con respecto al promedio histórico. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 10 -

11 También se han confeccionado las gráficas correspondientes a los promedios de precipitaciones de cada mes de ambos períodos. BANDERA - DPTO. BELGRANO - SANTIAGO DEL ESTERO Mes Figura 8.- Curvas de precipitación de Bandera. Totales mensuales. Períodos y Los datos correspondientes a la localidad de Bandera, cabecera del departamento Belgrano, en el sector sudeste de la provincia se muestran en la Figura 8. En la misma se pueden observar los valores de precipitación del período que se presentan por encima de los valores históricos entre los meses de Setiembre a Mayo. Entre los meses de Mayo y Agosto acompañan a la media histórica. BANDERA - DPTO. BELGRANO - SANTIAGO DEL ESTERO Total anual Promedio histórico Años Figura 9.- Curvas de precipitación de Bandera. Totales anuales y promedio histórico. En esta gráfica (Figura 9) se evidencia de manera elocuente que las precipitaciones en la última década están por encima de la media histórica para la localidad de Bandera, a excepción de los años 1995, 1996, 1997 y Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 11 -

12 LA BANDA - BANDA - SANTIAGO DEL ESTERO Mes Figura 10.- Curvas de precipitación de La Banda. Totales mensuales. Períodos y En la localidad de La Banda, departamento Banda, se pone en evidencia que en la última década las precipitaciones se encontraron por encima de los valores históricos (Figura 10). LA BANDA - DPTO. BANDA - SANTIAGO DEL ESTERO Total anual 1025 Promedio Años Figura 11.- Curvas de precipitación de La Banda. Totales anuales y promedio histórico. En la Figura 11 se puede observar que los valores de precipitación se mantuvieron por encima de la media histórica con tres máximos para los años 1992, 1997 y Asimismo se debe destacar los valores mínimos para los años 1994, 1995 y Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 12 -

13 FRIAS - DPTO. CHOYA - SANTIAGO DEL ESTERO Mes Figura 12.- Curvas de precipitación de Frias. Totales mensuales. Períodos y En la Figura 12 se muestran los valores de precipitación correspondientes a la localidad de Frias, departamento Choya, ubicada al sud-oeste de la provincia. Allí se puede observar como las lluvias disminuyeron hacia fines de la primavera e inicios del verano con respecto a las medias históricas. Debe señalarse que las características orográficas son particulares para la región. FRIAS - DPTO. CHOYA - SANTIAGO DEL ESTERO Total anual Promedio histórico Años Figura 13.- Curvas de precipitación de Frias. Totales anuales y promedio histórico. La Figura 13 muestra dos secuencias bien diferenciadas en el comportamiento de la precipitación. Ellas son el período y por debajo y por encima, respectivamente, de la media histórica. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 13 -

14 QUIMILI - DPTO. MORENO- SANTIAGO DEL ESTERO Mes Figura 14.- Curvas de precipitación de Quimilí. Totales mensuales. Períodos y Se puede apreciar en la Figura 14 que representa valores de la localidad de Quimilí ubicada en el centro-este de la provincia, departamento Moreno, que el último período la precipitación mostró valores superiores al promedio histórico. QUIMILI - DPTO. MORENO - SANTIAGO DEL ESTERO Total precipitación Promedio histórico Años Figura 15.- Curvas de precipitación de Quimilí. Totales anuales y promedio histórico. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 14 -

15 De la observación de la gráfica (Figura 15) se puede apreciar que las precipitaciones fueron superiores a la media histórica en el período a excepción del año 1995 que tuvo valores menores que la media. MONTE QUEMADO - DPTO. COPO - SANTIAGO DEL ESTERO Mes Figura 16.- Curvas de precipitación de Monte Quemado. Totales mensuales. Períodos y En la localidad de Monte Quemado, departamento Copo, al norte de la provincia (Fig.16) se observa que en general los valores de precipitación acompañan a la media histórica con un pequeño incremento en los meses de Diciembre-Enero. Se debe destacar, en particular, que el mes de Febrero presentó valores inferiores a la media. MONTE QUEMADO - DPTO. COPO - SANTIAGO DEL ESTERO Total anual Promedio histórico Años Figura 17.- Curvas de precipitación de Monte Quemado. Totales anuales y promedio histórico. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 15 -

16 Para esta misma localidad (Fig. 17) se observan máximos de precipitación en los años 1992,1996 y CONCLUSIONES Como conclusiones de este trabajo se pueden destacar las siguientes: 1.- El mapa de isoyetas anual correspondientes al período de la provincia de Santiago del Estero muestra un desplazamiento de aproximadamente 70 km. hacia el oste con respecto a la serie En el sector sud-este de la provincia de Santiago del Estero, las isoyetas correspondientes a los meses de Noviembre-Diciembre del período tuvieron un incremento de entre el 40% y 60% respecto del período histórico. 3.- En el sector nor-este las isoyetas correspondientes a los meses de Noviembre-Diciembre del período tuvieron un incremento de un 20%. 4.- En la zona centro-sud de la provincia no hubo una variación significativa con respecto al período En el oeste de la provincia los promedios ( ) superaron a los de la serie entre un 20 y 40%, en los meses de Verano-Otoño. 6.- Los meses de Abril Mayo del período se presentaron más lluviosos, en casi todo el territorio provincial. 7.- Las estimaciones de precipitación se pueden obtener con estos mapas en lugares donde no se disponían de registros, así como la ubicación geográfica respectiva y la construcción gráfica de los gradientes de precipitación. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Maidment, D. R. (Editor) (1993). Handbook of Hydrology. McGraw-Hill Book Co. New York, USA, Duque, R. A. (1986). Precipitación. Formación, Medición y Análisis de Datos. CIDIAT. Mérida. Venezuela Minetti, J. L., Acuña, L. R. (1997). Ocho décadas de precipitaciones promedios en la provincia de Santiago del Estero. Período Public. INTA. Diciembre Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 16 -

17 Galván, L.; Infante, C.; Angueira, C.; Acuña, L. (2002). Atlas de Precipitación mensual y anual histórico y régimen de variabilidad interanual de Santiago del Estero. (Período ). UNSE-INTA, Santiago del Estero, Argentina. Instituto Geográfico Militar (1972). Atlas de la República Argentina. Publicaciones del IGM, Buenos Aires, Argentina, Reconocimiento Los resultados presentados en este artículo son productos de una serie de actividades interdisciplinarias entre profesionales de la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologías de la Universidad Nacional de Santiago del Estero (FCEyT-UNSE) y el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), en el marco de la Carta Acuerdo firmada entre ambas instituciones. AUTORES Lucrecia Galván. Ingeniero Agrimensor. Profesor Adjunto. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologías. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Av. Belgrano (S) (4200). Santiago del Estero. Argentina. Tel.: Int lgalvan@unse.edu.ar. Claudia Infante. Ingeniero Agrimensor. Ayudante Diplomado. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnologías. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Av. Belgrano (S) (4200). Santiago del Estero. Argentina. Tel.: Int cinfante@unse.edu.ar. Cristina Angueira. Ingeniero Agrónomo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Jujuy 850. (4200). Santiago del Estero. Argentina. Tel.: Int cangueira@correo.inta.gov.ar. Luis R. Acuña. Técnico en Agrometeorología. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Jujuy 850. (4200). Santiago del Estero. Argentina. Tel.: Int lacuna@correo.inta.gov.ar. Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Catamarca - Página 17 -