Vulnerabilidad de la cuenca de Río Negro frente a la sequía e inundación a partir del índice estandarizado de precipitación en el periodo 1901-2020

Abstract

El presente trabajo de investigación consiste en la descripción de la vulnerabilidad a través del cálculo del Índice Estandarizado de Precipitación en la subzona hidrográfica de río Negro (Cundinamarca) usando datos hidrometereológicos de 80 estaciones de la red del IDEAM para el periodo de 1932 al 2020. Se realizará una estimación desde el año 1901 hasta 1931 utilizando datos grillados obtenidos de NOAA (Administración Nacional Oceánica y atmosférica), esto para determinar y completar los datos de precipitación correspondientes al periodo 1901 al 2020, el cual se determinó teniendo en cuenta los periodos normales de la Organización Meteorológica Mundial (OMM,2017 ), seguidamente se calcular el Índice Estandarizado de Precipitación (SPI), el cual cuantifica el déficit de lluvia o el exceso de precipitación para una zona y una escala de tiempo determinada (Podestá,2016). Posteriormente se determinarán los valores medios de los periodos normales estandarizados (10 años) del SPI los cuales serán comparados con la técnica ANOVA (Análisis de varianza) para identificar las diferencias existentes entre estos y así con el método de Tukey realizar la agrupación de valores, con el fin de identificar los cambios espaciales y temporales del SPI en la subzona hidrográfica del río Negro. Una vez calculado el SPI se generarán los mapas de vulnerabilidad a la sequía e inundación usando la herramienta de interpolación espacial Kriging, esto para determinar y describir la vulnerabilidad en la que se encuentra expuesta la subzona hidrográfica de río Negro, habiendo realizado previamente el análisis de la dependencia espacial de la información usando el paquete “geoR” sobre “R”.

The present research work consists of the description of vulnerability through the calculation of the Standardized Precipitation Index in the hydrographic subzone of Río Negro (Cundinamarca) using hydrometeorological data from 80 stations of the IDEAM network for the period from 1932 to 2020. An estimate will be made from 1901 to 1931 using gridded data obtained from NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), this to determine and complete the precipitation data corresponding to the period 1901 to 2020, which was determined taking into account the normal periods of the World Meteorological Organization (WMO, 2017), then the Standardized Precipitation Index (SPI) is calculated, which quantifies the rainfall deficit or excess precipitation for an area and a specific time scale (Podestá, 2016). Subsequently, the mean values of the standardized normal periods (10 years) of the SPI will be determined, which will be compared with the ANOVA technique (Analysis of variance) to identify the differences between these and thus with the Tukey method to perform the grouping of values, in order to identify the spatial and temporal changes of the SPI in the hydrographic subzone of the Negro river. Once the SPI has been calculated, the vulnerability maps to drought and flooding will be generated using the Kriging spatial interpolation tool, this to determine and describe the vulnerability in which the Río Negro hydrographic subzone is exposed, having previously performed the analysis of the spatial dependence of the information using the “geoR” package on “R”.