Cátedra Climatología y Fenología Agrícolas
PRECIPITACIONES
PRECIPITACIÓN Es todo cuerpo líquido o sólido producto de la condensación del vapor de agua de la atmósfera, que se deposita en el suelo completando el ciclo hidrológico. Comprende tanto a la lluvia como a la nieve y el granizo.
IMPORTANCIA DE LAS PRECIPITACIONES La precipitación es importante porque: Es parte fundamental del ciclo hidrológico, responsable del depósito de agua dulce en el planeta. Es vital para la agricultura y ganadería por ser la principal fuente de reserva de agua, tanto en producciones de secano como bajo riego. Determina los distintos tipos de climas y las aptitudes productivas regionales.
CICLO HIDROLÓGICO
DISCONTINUIDAD DE LAS LLUVIAS La primera característica distintiva que surge del análisis de la precipitación es su discontinuidad. Otros elementos del clima, por ejemplo; la temperatura, pueden ser medidos en cualquier momento, pueden efectuarse un número casi infinito de observaciones cada día.
En el caso de la precipitación esto no es posible; hay días en que no pueden efectuarse observaciones pues el fenómeno no se produce. Aún más, en un día de lluvia, ésta no se registra necesariamente durante todo su transcurso, sino que puede suceder en ciertas horas del mismo.
También es importante notar que para obtener los valores diarios, mensuales, anuales, se debe tener en cuenta totales acumulados, a diferencia de la temperatura cuyos valores se obtienen como un promedio de valores.
PARÁMETROS QUE CARACTERIZAN LA PRECIPITACIÓN Cantidad: es la lámina de agua expresada en milímetros que cae en un día y es medida con pluviómetro. Un mm equivale a 1 litro de agua por m 2 o 10 m 3 /ha. 1 mm = 1 litro = 1000 cm 3 = 1000000 mm 3 m 2 10000 cm 2 1000000 mm 2 Intensidad: es la cantidad de agua precipitada por unidad de tiempo. Se puede expresar en mm/hora, mm/min, etc. Se determina a partir de la faja del pluviógrafo.
INSTRUMENTAL PARA MEDIR Y REGISTRAR LAS LLUVIAS Pluviómetro tipo B
Pluviómetro tipo B Consta de 3 partes: a) Receptora b) Retención c) Medición
Pluviógrafo a Cangilones
LLUVIA Pluviógrafo a cangilones Cangilón oscilante Embudo Faja de registro Brazo inscriptor
Pluviógrafo a Sifón
Nivómetro Embudo protector Cilindro del nivómetro
ÍNDICES METEOROLÓGICOS Precipitación diaria: es la precipitación mayor a 0,1 mm acumulada entre las 8.00 hs. de un día y las 8.00 hs. del día siguiente (día pluviométrico). Precipitación mensual: es la suma de todas las precipitaciones diarias del mes. Precipitación anual: es la acumulada entre las 8.00 hs. del 1º de enero de un año y las 8.00 hs. del 1º de enero del año siguiente (año pluviométrico). Otros índices: pentádica, semanal, decádica
ÍNDICES CLIMÁTICOS Precipitación media mensual: promedio de una serie de precipitaciones mensuales, en un período no menor a 30 años. Precipitación media anual: promedio de una serie de precipitaciones anuales, en un período no menor a 30 años. Frecuencia media de días con precipitación mensual y/o anual: promedio de una serie de número de días con precipitación mensual y/o anual. Deciles, cuartiles, quintiles y mediana
Tabla de frecuencias del número de días de lluvia MES O N D E F M Semestre AÑOS 2000 5 9 10 11 8 7 50 2001 3 8 5 13 9 10 48 2002 8 12 7 8 10 2 47 2003 5 6 5 9 5 2 32 2004 6 8 10 9 7 5 45 FREC. MEDIA 27/5 43/5 37/5 50/5 39/5 26/5 222/5 5,4 8,6 7,4 10,0 7,8 5,2 44,4
VARIABILIDAD DE LAS PRECIPITACIONES La variabilidad es el rasgo que mejor define a las precipitaciones, las cuales, junto al viento, son los elementos meteorológicos más variables. La variabilidad es tanto temporal como espacial y está relacionada con la dinámica general de la atmósfera. Variabilidad temporal: como varía la precipitación a través del tiempo cronológico. La variabilidad es menor en zonas húmedas y subhúmedas y es mayor en regiones áridas y semiáridas
Formas de expresión de la variabilidad temporal 1.Variación intra-anual - Régimen pluviométrico 2.Variabilidad interanual 3.Desviación estándar y coeficiente de variación 4.Distribución empírica de frecuencia: Determinación de percentiles
1.- Régimen pluviométrico Se conoce como Régimen Pluviométrico a la forma en que se distribuyen las lluvias en los 12 meses del año
Nuestro país presenta 3 tipos de Regímenes Monzónico: cuando las precipitaciones del semestre cálido son iguales o mayores al 80 % de la precipitación anual (por ejemplo: Tucumán) Mediterráneo: cuando las precipitaciones del semestre frío son iguales o mayores al 60 % de la precipitación anual (por ejemplo: Isohigro: cuando la precipitación se distribuye más o menos uniformemente a lo largo del año (por ejemplo: Buenos Aires) Doble Onda: con picos de precipitaciones en otoño y primavera
Régimen Monzónico nico (Rivadavia - Salta) 120 100 Prec. (mm) 80 60 40 20 0 J A S O N D E F M A M J J Meses PREC. (mm)
Régimen Mediterráneo (Bariloche) 250 200 Prec. (mm) 150 100 50 0 J A S O N D E F M A M J J Meses PREC.(mm)
140 Régimen Isohigro (Azul) 120 100 Prec. (mm) 80 60 40 20 0 A S O N D E F M A M J J PREC. Meses(mm)
Prec.(mm) 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Régimen de doble onda (Mercedes Corrientes) J A S O N D E F M A M J J Meses PREC. (mm)
2.- Variabilidad interanual Se expresa con el cociente del valor máximo de lluvias producido en un año de una determinada serie de datos, dividido en el valor mínimo correspondiente a otro año. Cuando mayor sea la relación, mayor será la variabilidad interanual, y mayor la probabilidad de encontrar años que no satisfagan las necesidades de agua del suelo.
Datos de precipitaciones (mm) (1960-1990)- Loc. El Cadillal- Tucumán Lat 26º 42 E F M A M J J A S O N D Año 1960 171 80 124 128 45 20 10 5 0 132 88 194 997 1961 86 279 190 107 50 13 0 0 0 72 31 135 963 1962 135 118 0 114 34 7 9 0 0 15 46 166 644 1963 175 46 90 28 28 0 50 0 54 0 39 86 596 1964 131 166 210 32 0 0 18 0 0 30 22 113 722 1965 111 50 128 19 40 0 5 0 0 32 158 122 665 1966 184 92 73 63 14 0 0 0 0 18 174 71 689 1967 96 219 91 9 25 0 29 0 32 15 131 137 784 1968 287 302 121 78 0 0 0 39 0 124 61 152 1164 1969 123 131 131 64 55 24 6 0 15 24 127 155 855 1970 165 170 207 102 33 23 0 0 19 32 66 286 1103 1971 202 175 138 68 0 0 6 0 0 33 84 56 762 1972 124 77 131 38 0 0 0 10 20 0 15 35 450 1973 243 106 232 65 22 0 26 0 5 11 48 137 895 1974 185 217 162 8 64 0 17 7 6 31 26 78 801 1975 107 98 121 92 28 44 0 10 73 16 104 98 791 1976 238 150 243 0 75 0 0 0 0 31 50 99 886 1977 99 40 54 98 33 0 0 11 9 47 8 131 530 1978 21 203 112 3 0 1 0 0 5 91 50 117 603 1979 216 84 216 61 0 0 0 22 21 32 140 275 1067 1980 88 80 104 58 3 16 0 3 0 97 67 133 649 1981 263 209 178 129 0 5 12 23 32 45 108 112 1116 1982 205 84 119 44 3 5 8 6 31 14 102 255 876 1983 217 142 48 74 14 4 16 1 0 66 106 180 868 1984 130 170 224 58 9 13 0 1 5 23 32 124 789 1985 47 96 107 76 0 19 5 11 18 13 72 159 623 1986 79 119 69 45 13 9 17 26 24 64 86 152 703 1987 178 25 52 42 3 0 2 0 2 0 61 256 621 1988 88 54 116 106 76 0 25 0 0 0 25 101 591 1989 53 42 107 32 7 16 5 0 3 54 12 97 428 1990 212 159 135 183 20 21 0 0 12 103 122 129 1096 V.I.= 1164/428 = 2.71 Desviación estándar = 199 Media = 785 CV = 25%
3.- Desviación estándar y coeficiente de variación Estas expresiones nos indican como se distribuyen lo valores de frecuencia de lluvias alrededor de la media. Desviación estándar Coeficiente de variación (CV)
Desviación típica de las lluvias en dos localidades de igual valor medio
4.- Distribución empírica de frecuencias, determinación de percentiles Es la distribución real de la serie de precipitaciones. Procedimiento: Se ordena la serie de datos pluviométricos (anuales, mensuales, etc.) de menor a mayor, y se divide a la serie en X partes iguales, denominadas percentiles.
Si se divide la serie en cuatro partes iguales se obtienen los cuartiles (25 % de probabilidad), en cinco partes iguales los quintiles (20 % de probabilidad), en diez partes iguales los deciles (10 % de probabilidad) o en dos partes iguales el valor mediano (50 % de probabilidad). A los percentiles se les determina: Posición Valor
Posición en la serie = Probabilidad x (Nº + 1) 100 Nº: número de años de la serie Probabilidad: probabilidad correspondiente al percentil requerido
Con los percentiles obtenidos, se califica técnicamente los valores de lluvia de un año, de acuerdo a la siguiente escala de Gibbs y Maher. Si X es la lluvia a calificar, cuando: X < D1 D1 < X < Q1 Q1 < X < Q2 Q2 < X < Q3 Q3 < X < Q4 Q4 < X < D9 Se califica como: Extremadamente inferior al normal Muy inferior al normal Inferior al normal Normal Superior al normal Muy superior al normal X > D9 Extremadamente superior al normal
Variabilidad Temporal de la Temperatura
Variabilidad Temporal de las Precipitaciones
Variabilidad espacial: La distribución geográfica de la precipitación sobre los continentes es muy variada, así existen extensas áreas como los desiertos, donde las precipitaciones son extremadamente escasas y otras muy húmedas donde se pueden alcanzar los 3000 mm. La variabilidad también se puede apreciar en cortas distancias donde se observan diferencias en los volúmenes de agua precipitados.
Variabilidad espacial de las Precipitaciones medias anuales en Argentina
Precipitación del semestre cálido en mm Precipitación del semestre frío en mm La precipitación del semestre cálido es la acumulación de las Precipitaciones Medias Mensuales de octubre a marzo
Variabilidad espacial de las Precipitaciones medias anuales en Tucumán