Confidencias de un Pluviómetro!

Transcripción

1 Confidencias de un Pluviómetro! Ingenieros Antonio Cocco Quezada, Meteorólogo Julio De Oleo Ramírez, Agrónomo La Quinta La Cabuya se encuentra localizada en el paraje de Las Cabuyas, Municipio de Hato Damos, provincia de San Cristóbal, con el pluviómetro en la latitud 18 grados 29 minutos 32 segundos y la longitud de 70 grados 6 minutos 31 segundos, a una altura de 162 metros sobre el nivel medio del mar, tomados con un equipo móvil. Está localizada en la ladera de una colina abierta hacia el sureste finalizando el extremo sureste de la Cordillera Central, y desde donde se observa toda la zona del Gran Santo Domingo, lo cual implica que diariamente se establezca la circulación de la brisa de mar y tierra, con un levantamiento orográfico del viento, que puede ser responsable del aumento de las precipitaciones que se registran en La Cabuya si las comparamos con Santo Domingo o Herrera. Hacia el oeste de La Cabuya existen varias divisorias de agua que forman las diferentes cuencas al final de la Cordillera y que alimentan los ríos Nigua, Nizao, Ocoa y otros. Las aguas superficiales de La Cabuya corren hacia el río Haina, a través de la cañada La Cabuya. Esa complicada configuración topográfica da como resultado una de las más relevantes variación de las precipitaciones en la República Dominicana, que van desde valores superiores a los 2000 milímetros hasta menos de 400 al año, en el área de las Dunas de Bani. Un excelente laboratorio para la investigación y la posibilidad de cambios en la climatología nacional. Los datos de lluvia comenzaron a recogerse en el año de 1994 por iniciativa de su nuevo propietario Marcelino San Miguel hasta la fecha, alcanzando 20 años que se consideran representativos de la pluviometría de la Quinta y que se podrán comparar con varias estaciones de redes oficiales y privadas que existen en la región.

2 Los datos fueron tomados a las 8:00 de la mañana, obteniéndose valores diarios en 24 horas, que sería la intensidad mínima posible, y que han servido de base para determinar las variables estadísticas que nos permitirán la descripción de la pluviometría local. Los días de precipitación Se consideraron como días de precipitación aquellos donde los valores fueran iguales o superiores a los 0.5 milímetros, con este criterio se obtuvo la tabla sobre días de precipitación mensual y anual, donde se pueden ver las variaciones en cada uno de los meses de los veinte años considerados; a excepción del 2004; con los valores medios en la última fila de la tabla, se ha determinado que los meses de mayo, junio y octubre tienen un promedio de días de lluvia de 13 y el mínimo corresponde al mes de febrero con 6, además, se han resaltado los valores extremos mensuales y anuales. Estos resultados señalan que el mes más lluvioso fue el de mayo del 2013 con 22 días y los menos lluviosos febrero del 2005 y diciembre del 2010 con 0 días. En la columna de la derecha que se refieren a los días de lluvia durante el año, encontramos un máximo de 146 días en el 2013 y un mínimo de 107 días en el 2009 que sería la oscilación esperada de días de lluvia para la zona de La Cabuya. (No se consideró el 1994 por la falta de datos en el mes de enero). Particularidades e intensidades de la precipitación Para entender mejor la intensidad de las lluvias en 24 horas, hemos considerado 15 años y las clasificamos en diferentes rangos, para los diferentes meses del año, como se puede apreciar en la tabla de datos donde se han considerado valores desde 0.1 a 5.0 milímetros hasta más de 40 milímetros, de las 1716 observaciones que se realizaron. En la tabla vamos a poner como ejemplo el mes de febrero, en el mismo se registraron 75 aguaceros, de esos, 30 fueron inferiores a los 5 milímetros, 14 entre 10.1 y 20.0, y 3 más de 40 milímetros. Los 75 aguaceros representan apenas un 4.4% del total de los 1716 analizados que convierten al mes de febrero en el de menor frecuencia de precipitación de la estación, apenas un poco más de la tercera parte de lo que se registran en el mes de octubre. En las dos últimas columnas de la tabla podemos analizar el comportamiento de las intensidades de las precipitaciones en los diferentes rangos y podemos notar que el 33.6 % de las mismas son inferiores a los 5 milímetros (precipitaciones muy débiles), el 23.6 % se colocan entre 5.1 y 10.0 milímetros (precipitaciones débiles). Finalmente, apenas un 6.6% de las 1716 observaciones superaron los 40 milímetros. Con las informaciones suministradas en la tabla se pueden seguir haciendo diferentes comparaciones que pueden sastifacer la

3 curiosidad de los lectores, o pueden ser aplicadas a la programación del cultivo de frutales predominante en la zona. Hace muchos años pusimos este tipo de investigación a muchachas estudiantes de término del bachillerato, como trabajo final para completar sus estudios y consideramos interesante hacer las comparaciones de los dos resultados, que se aprecian en la tabla. Se modificó el primer rango para ajustar a la tabla de Santo Domingo entre 0.1 a 10.0 milímetros. Se destaca que la proporción de las precipitaciones más débiles del primer rango es mayor en Santo Domingo con un 70% contra 57.2%, sin embargo, en el segundo y tercer rango el porcentaje de la Quinta La Cabuya es mayor que el de Santo Domingo, 21.8 sobre 14% y 10.5 sobre 7%, se iguala en el de 30.1 a 40.0 y se vuelve a superar en el de mayor a Como las precipitaciones dentro del área en que nos encontramos están relacionadas con el crecimiento de las nubes cúmulos, y las mismas tienen una alta frecuencia de formación cerca de las costas, podría ser la razón de que las precipitaciones débiles en Santo Domingo sean superiores a la Quinta La Cabuya, asimismo la ladera de la colina pueden intervenir en el tamaño de las nubes y por consiguiente en su capacidad de precipitación. Otra información interesante, es la frecuencia de precipitaciones intensas, las mayores ocurridas en la estación hasta la fecha. En la tabla de la izquierda hemos listado las precipitaciones superiores a los 100 milímetros en 24 horas, se encontraron 25 en 15 años

4 analizados. La mayor registrada ha sido de milímetros el 22 de septiembre del 1998 con el paso del huracán GEORGES sobre la República Dominicana. La Tormenta Tropical NOEL depositó milímetros en 24 horas el 28 de octubre del 2007, el día 29, para el record de 48 horas con milímetros, y el día 30 para totalizar milímetros en 72 horas, Un 26% de la precipitación media anual en tres días!. Los resultados finales han dado como resultado la tabla de valores extremos que se muestran más adelante, y que por definición enmarcan la pluviometría de la Quinta La Cabuya donde se destacan los valores extremos anuales, mensuales y diarios. Por ejemplo, la precipitación anual registró un máximo de milímetros en el año 2011, el mínimo anual fue de con una oscilación anual extrema de milímetros, utilizando las definiciones del clima, los valores que representaría la pluviometría anual serian: La precipitación media anual de la Quinta La Cabuya es de milímetros que oscila entre y milímetros. En la tabla de datos se pueden encontrar además, las informaciones mensuales y diarias extremas, incluyendo el número de días en los diferentes periodos de tiempo. Precipitación anual y mensual La tabla de los valores mensuales y anual obtenidos durante el período de 20 años, muestra en sus filas inferiores los valores medios de cada uno de los meses y su valores extremos que nos permiten conocer la oscilación por cada uno de los meses y su comportamiento através del año. En la columna de la derecha, los valores se refieren a los años y también podemos apreciar sus valores medios, extremos y la oscilación entre ellos. Se aprecia que la variabilidad de las precipitaciones totales mensuales van desde 0.0 milímetros en febrero del 2005 y diciembre del 2010 hasta la máxima total mensual acumulada de milímetros en octubre del 2007 que coinciden con la presencia de la Tormenta Tropical NOEL en la República Dominicana, que fuera responsable de una gran tormenta de lluvias que causó graves daños a los sectores productivos de la región Valdesia. La diferencia entre los valores extremos mensuales de la serie de datos, sería la oscilación mensual destacándose la mayor con una valor de milímetros en el mes de octubre, que es la diferencia entre milímetros en el 2007 y 86.0 en el 2009, con la presencia de una sequía hidrológica.

5 A pesar de las grandes precipitaciones de octubre del 2007, se observa en la columna de la derecha, que representan los totales anuales, que el máximo valor obtenido como precipitación acumulada fue de milímetros en el año 2011, debido a los grandes aportes en los meses de junio, julio y agosto. Para analizar mejor el comportamiento de las precipitaciones anuales podemos ver la siguiente gráfica, donde tomamos en consideración la precipitación media anual de la Quinta La Cabuya de milímetros, este valor se ha tomado como eje horizontal y en la vertical, representados por barras, las desviaciones de cada uno de los años con respecto a la media, obteniéndose los resultados finales de su variación en los diferentes años de observación. (Tener presente que los resultados de la tabla no están alineados con la representación gráfica)

6 Se destacan inmediatamente dos periodos importantes deficitarios de lluvias normales desde 1995 a 1997 y desde 1999 al 2002, y valores consecutivos por encima de la media del 2010 al Estos resultados ya se podrían analizar bajo la posible influencia del ENOS (El Niño Oscilación del Sur), sobre el clima local de la Quinta La Cabuya, además, si consideramos la interrupción del periodo seco de 1998, provocado por las precipitaciones del huracán GEORGES, o de la interrupción del periodo húmedo del 2009 debido a sequía estacional, podemos considerar oscilaciones climáticos más largos como serían desde 1995 al 2002 y desde el 2007 al 2012, posiblemente debido a cambios oscilantes en la circulación de la atmósfera del Caribe que si pueden estar relacionados con las variaciones locales de nuestro clima. Para fortalecer el análisis de los valores mensuales hemos tomado los datos de la precipitación media que aparecen en la última fila de la tabla y la representación gráfica nos muestra su distribución através del año inmediatamente. Las precipitaciones mínimas mensuales ocurren los primeros meses del año de enero a marzo, van aumentando gradualmente hasta el mes de mayo, se mantienen con valores altos hasta octubre cuando comienzan a descender nuevamente hasta el próximo mes de marzo. Si comparamos los seis meses correspondientes al periodo de noviembre hasta abril, donde la suma de sus valores medios representan 570 milímetros, con la suma de los valores medios correspondientes a los meses de mayo a octubre que representan 1275 milímetros podemos señalar que en estos últimos meses se produce el 69% de las precipitaciones que ocurren La Cabuya en contra de 31% que ocurren en los meses de noviembre hasta abril, es decir, que el primer periodo duplica las precipitaciones que ocurren en el segundo periodo de comparación. Entendemos que no da lugar a discusión que el uso de la tierra para la explotación agrícola, por ejemplo, debe considerar estas características del clima local para planificar adecuadamente las diferentes actividades y lograr el éxito deseado. La precipitación de La Cabuya y los Periodos Climáticos (Cocco) Estas características del comportamiento de las precipitaciones de acuerdo a los diferentes meses del año nos motivo a desarrollar una clasificación del clima basada en periodos climáticos donde se destacaban los sistemas meteorológicos que las generaban sin considerar efectos locales, en principio, que al final se agregaban para completar el estudio. Logramos definir tres periodos, uno donde las vaguadas, ciclones, frentes y ondas tropicales eran muy escasos y poco comunes, pero si se generaban precipitaciones muy

7 intensas procedentes nubes cumulonimbos que llamamos Período de actividad convectiva correspondiente a los meses de mayo, junio y julio. Un segundo periodo coincide con los meses de mayor intensidad de los ciclones y ondas tropicales, que hemos llamado periodo de actividad tropical correspondiente a los meses de agosto, septiembre y octubre, y un tercer periodo de seis meses correspondiente a la actividad frontal donde los frentes polares generan las precipitaciones junto a vaguadas y sistemas extratropicales que normalmente nos llegan de Norteamérica. Este mecanismo nos permite entender mucho mejor los procesos climáticos que intervienen en cada una de las regiones del país, por ejemplo, este mismo año del 2014, la prolongada sequía que nos afecta se inicio por la baja pluviometría dejada por los escasos sistemas frontales que llegaron a nuestra isla en el periodo 2013 a Este procedimiento lo hemos aplicado a la serie de datos de la Quinta La Cabuya y los resultados se pueden ver en la siguiente tabla. En esta oportunidad avanzamos un poco mas y el periodo frontal lo dividimos en dos periodos de tres meses para ver que pasaba con la época del año más seca del pais que corresponde a los meses de febrero, marzo, abril y que estamos señalando como Extratropical y de Transición en la tabla de datos. Las precipitaciones ocurridas en cada uno de los años y para cada periodo se observan en las diferentes columnas, y en su serie, por ejemplo la de convectivo, podemos ver que la media del periodo es de milímetros que representa un 33% de la precipitación anual que determinamos anteriormente de 1843 milímetros, el año con mayor precipitación fué el 2011 con y el mínimo de en Para el período tropical la media es de milímetros que representa un 36%, la máxima precipitación acumulada en un periodo fue de en el 2008 y la mínima de milímetros en el En el periodo frontal la media es de milímetros con extremas de y con un 31%, pero en este caso es acumulada de seis meses. De manera que, en los seis meses correspondientes a la actividad convectiva y tropical se produce el 69% de las precipitaciones que se registran en el área, 31% en los seis meses de actividad frontal que corresponderían a un 17% en el período Extratropical y un 14% en el de transición. Las precipitaciones en la Región Debemos ahora comparar la precipitación de La Cabuya con las demás estaciones que existen en la Región operadas por Instituciones oficiales y privadas, esto nos permitirá mirar otros aspectos como son las elevaciones del terreno, la distancia a las costas y la

8 exposición a los vientos. La región utilizada forma parte de la Región Valdesia, pero nos hemos limitado a su parte oriental en el área circundante de la estación La Cabuya. Las estaciones escogidas, o mejor dicho, las estaciones que logramos encontrar, se encuentran listadas con sus valores en la tabla siguiente y las hemos ordenado por su precipitación media anual. La estación de Bani registra la mínima de 972 milímetros y Villa Altagracia la máxima de 2149 milímetros Lo primero que podemos comparar con las 16 estaciones son las mínimas y máximas precipitaciones mensuales que hemos coloreado, es interesante que respondan a los periodos climáticos que hemos establecido anteriormente y podemos señalar que las mínimas precipitaciones de la subregión en estudio todas coinciden con el periodo frontal, es decir en este caso, que los sistemas frontales y vaguadas extratropicales aportan muy poco a la pluviometría de la región. Las precipitaciones máximas ocurren en los periodos convectivo y tropical, sin embargo, en este caso las máximas mensuales se registran en ambos periodos, lo que más nos llama la atención, es que las estaciones que no están bajo la influencia de las corrientes secundarias de brisa de mar y tierra ocurren normalmente en mayo, mientras las que se encuentran próximas a las costas, se producen en meses de actividad tropical. Cuando vamos a los valores de la precipitación media anual, columna de la derecha, que hemos señalado están ordenados de forma creciente nos encontramos que Bani tiene la precipitación mínima (No logramos conseguir datos del Ingenio próximo a las costas y las Dunas y van creciendo hacia las montañas y el interior, encontrándose diferencia de 1177 milímetros entre los valores extremos analizados en una pequeña área del territorio nacional. La importancia de la orografía se puede apreciar con los datos de la Cabuya que tiene una elevación de unos 150 metros sobre la estación de Santo Domingo con un aumento en la precipitación media de de 353 milímetros. Los valores más altos que se registran en la tabla pueden estar relacionados con el ascenso sobre la Sierra de Yamasá como serían los casos de Villa Altagracia y Medina.

9 Mapa de Isoyetas de la Precipitación Media Anual. Finalmente vamos a ver uno de los más importantes recursos para la planificación de actividades económicas que tengan que ver con el recurso agua que nos llega desde la atmosfera, los mapas de isoyetas. Las líneas, o sea, las isoyetas son líneas curvas que representan la misma precipitación y son identificadas en sus extremos por sus valores, en nuestro mapa podemos ver valores que van desde 400 hasta más de 2200 milímetros en esta subregión del país. Para su trazado tomamos en consideración además de los valores que aparecen en la tabla de datos, el aumento de la precipitación con la altura y otros aspectos como son el lado de barlovento o sotavento de las Sierras. A más de 1500 metros, donde se encuentran los manantiales de los ríos Ocoa, Nizao, Nigua y Ocoa, las precipitaciones anuales duplican las que se generan en las costas de la provincia San Cristóbal y cuadruplican las que ocurren en el área de la Bahía de Calderas. El ENOS y su posible influencia en la pluviometría de la región. En investigaciones que hemos realizado anteriormente sobre la influencia de los eventos extremos del Pacifico que se conocen como El Niño la Oscilación del Sur, hemos

10 encontrado que los mismos ejercen una importante influencia en la distribución de las lluvias sobre la República Dominicana. Para que tengan una idea, en nuestro trabajo: Consideraciones sobre el Clima de la República Dominicana que deben ser tomadas en cuenta en un Pronóstico Regional, encontramos los resultados que aparecen en la Tabla y que se refieren a la temporada frontal de noviembre hasta abril y para diferentes estaciones del país. En la columna de la izquierda están años de eventos fríos importantes de la Niña, los resultados son contundentes; en años de la Niña, debemos esperar años secos en Bayaguana, El Cercado y Cabral, y años húmedos en Luperón y La Vega. Los datos de años más recientes de la NOAA sobre la Oscilación del Pacífico ecuatorial en la siguiente gráfica, nos indican, la presencia de eventos cálidos, fríos y años de transición. Dentro del periodo de la toma de datos de La Cabuya, por ejemplo, la máxima precipitación anual del 2011 coincide con un evento de la Niña, y la mínima precipitación anual del 1997 coincide con una transición a un evento cálido importante. La pluviometría y la agrometeorología del Mango La información disponible en muchos países sobre la agrometeorología del mango, pone de manifiesto la importancia que se le da a los datos climáticos influyentes en este cultivo, y nos referimos a este por la alta presencia en la región donde se encuentra La Cabuya, considerada una finca productora de mangos. En todos esos países los productores reconocen el valor de la información para el éxito de sus cosechas, principalmente los datos de lluvia, de temperaturas mínimas y de la insolación a los cuales les dan un seguimiento adecuado. Este mismo año, el colapso de la cultivo de mango en la Finca La Cabuya, puede estar relacionado directamente con la baja presencia de los frentes fríos en los meses de

11 noviembre a enero, eliminando la advección de aire más frio desde Norteamérica que hacen descender las temperaturas en la República Dominicana, además de la disminución de las precipitaciones registradas desde septiembre del 2013, que dieron inicio a una prologada sequía que continuaba a la fecha de esta investigación en el mes de agosto, es decir hace un año. Las precipitaciones y el Cambio Climático El periodo de observación de 20 años de la estación de La Cabuya, la gran variabilidad de las precipitaciones y la influencia del ENOS, no permiten determinar alguna tendencia que coincida con los resultados del Panel Intergubernamental para el Cambio Climático, por consiguiente, para obtener resultados confiables es necesario estudiar toda la información disponible. Es casi seguro que en algunas zonas del pais, se manifieste la tendencia esperada de un pequeño aumento de las precipitaciones, pero en otros, habrá una disminución, especialmente en las áreas donde estamos reduciendo la precipitación horizontal, al reducir la foresta de los bosques nublados del país en forma acelerada. Conclusión Podemos concluir diciendo que no es tan fácil hablar de la pluviometría, como elemento del clima de la República Dominicana y mucho menos de un clima local determinado, donde influyen tantos elementos para conformarlo, parece ser tan complejo, que lo que favorece el desencadenamiento de precipitaciones desde las nubes en algunos lugares del país, puede ser desfavorable en otra región. La única manera de algún día de entenderlo, es mediante datos confiables, algo que podría no estar al alcance de nuestras manos. Lo que esto debe significar es que: la complejidad del Clima de la República Dominicana no permite generalizar, y que debemos estudiarlo en áreas más pequeñas, la tendencia actual es hacia las cuencas como unidades de desarrollo. Dos ideas con intenciones de Recomendación La experiencia del pluviómetro solitario de la Quinta La Cabuya pone de manfiesto la importancia de las mediciones de las variables hidrometeorológicas. Debido al bajo costo de los pluviómetros, termómetros, etc. y su durabilidad, este tipo de estaciones puede replicarse, por ejemplo, en todas las fincas de mango de la subregión Valdesia, o mediante una red de estaciones debidamente diseñada para la investigación y el manejo de los cultivos, de manera que puedan mejorarse las practicas agrometeorológicas, mediante un control más adecuado de las variables más influyentes, como son la precipitación, la temperatura y las horas de sol, asimismo, para el control de las plagas y enfermedades, los pronósticos de cosechas, y otros. Si queremos algún día conocer mejor nuestro Clima debemos aprovechar cientos de series pluviométricas que existen en nuestro país en manos de diferentes Instituciones, que podrían servir para la investigación de la pluviometría en las diferentes estaciones existentes en las redes de observación y que tienen largas series de datos, pudiendo ser utilizadas para ejercicios prácticos en las escuelas de Ingeniería de las Universidades. Además del manejo estadísticos de los datos, van a comenzar a entender el clima de la República Dominicana que va a ser determinante en sus respectivos ejercicios profesionales.

12 Referencias Serie de datos pluviométricos de la Quinta La Cabuya. Julio De Oleo Mapa Pluviométrico Anual de la República Dominicana. Antonio Cocco Quezada. Mapas Pluviométricos Mensuales de la República Dominicana. Antonio Cocco Quezada Consideraciones para un Pronóstico Climático Regional. Antonio Cocco Quezada Datos de Estaciones meteorológicas de ONAMET, INDRHI, Ingenios Azucareros Informe del Panel Intergubernamental del Cambio Climático. OMM