3. ponencia psocpn cimic culiacan 121110

PROYECTO DE SEQUIAS EN EL ORGANISMO DE CUENCA PACIFICO

NORTE

12 de noviembre del 2010, Culiacán, Sinaloa.

Grupo de Monitoreo y Evaluación de las Formas de las Sequías (GMEFS)-OCPN

Rafael Sanz, Carlos Douriet, Israel Velasco, Andrés Ravelo

INTRODUCCION


Desde las culturas y civilizaciones más antiguas que evolucionaron en la región, hasta las naciones hoy existentes, pasando por sus respectivas etapas de colonización e independencia, se han enfrentado a desastres que no resultan ser absolutamente naturales.

Red de Estudios Sociales en Prevención de

Desastres en América Latina1997

Las sequías eliminan por completo al predador principal. El resultado final es una cadena alimentaria más simple, pero los efectos de los caudales bajos son más catastróficos para los peces, y tienen una duración mucho mayor que durante una avenida.

La sequía amenaza a los ríos de todo el mundo

INTRODUCCION

Los ríos y cursos de agua de todo el mundo, sustento vital de los ecosistemas, se están secando debido al consumo humano y al cambio climatico

Punto de vista del Biólogo

Punto de vista del Cientifico

La incertidumbre tiene fundamentos en la explicación científica de que los fenómenos climáticos extremos se han vuelto cada vez más comunes no solamente en el país, sino también en varias partes del mundo, incluyendo períodos de lluvias intensas y más días de sequía consecutivos.


INTRODUCCIONMéxico, año 2009

ASPECTOS TRASCENDENTES:

CONFORMACION Y OPERACIÓN

GMEFS-OCPN

CAPACITACION

OMM-FRH

COORDINACION INTERINSTITUCIONAL

OMM-CONAGUA-IMTA

COOPERACION INSTITUCIONALSAGARPA-JAPAC-

UAS

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

TOPIA

ALTATA

CANELAS

EL DIEZ

NAVO LATO

COS TA RICA

BADIRAGUATO

VILLA A NGE L FLORES

CULIACAN DE ROSALES

ADO LFO LOPE Z MATEO S

VILLA B ENITO JUAREZ

TAMAZULA DE VICTORIA

R. CULIACAN

R. COLORADO

R. HUMAYA

R. TAMAZULA

R. DE LOS LOBOS

Q. DE TOPIA

R. BADIRAGUATO

A. PALMARITO

A. SAN LUIS GONZAGA

A. SAN JOSE DEL ORO

P. Adolfo Lopez Mateos

P. Sanalona

P. Juan Guerrero Alcocer

Simbología

Escala

2. Hidrosistemade la cuenca

CONSEJ O DE CUENCA DE LOS RÍOSMOCORITO AL QUELITE

GRUPO DE SEGUIMIENTO Y EVALUACIÓNGRUPO ESPECIALIZADO DE TRABAJO

EN CALIDAD DEL AGUA

PROGRAMA DE GESTIÓN DELAGUA PARA EL SANEAMIENTO EN LA

CUENCA DEL RÍO CULIACÁN

Oceano PacificoEstados

Ambito del ProgramaA. PalmaritoA. San José del OroA. San Luis GonzagaQ. de TopiaR. BadiraguatoR. ColoradoR. CuliacánR. de los LobosR. HumayaR. Tamazula

Presa de almacenamientoCorriente de agua

Localidad principal# 1 - 2500# 2501 - 5000# 5001 - 25000# 25001 - 50000

# 50001 - 550000

Fuente: CNA-GRPN, INEGI.

1:850000

Bahía de Altata

EnsenadaPabellones

Exportación: 221 hm3

Importación: 261 hm

3

a la cuenca del río Mocorito

de la cuenca del río San Lorenzo

N

0 5 10 15 Kilometers Proyección: UTM Zona 13

CREACIÓN Y OPERACIÓN DEL SOS

DIFUSIONBOLETIN, P WEB

MITIGACIÓN DE SEQUIAS

TECNICA3 CURSOS TALLERES1).- C Modelo de Pronostico de sequías (2007).2).- Monitoreo, Evaluación y Pronostico en CARC (2008).3).- Desarrollo de un Plan de Atención de Sequías (2009).

1 VISITA TECNICA1).- CREAN (Argentina, 2009).

ACADEMICA2 Tesis de Maestría:1IMTA-CONACYT-CONAGUA-GIACA (CD).2UAS (GGA)

3 Trabajos Doctorales2IMTA (JE y JCDC)3UAS-ONU (ITA) 3TESIS Licenciatura4LI-PS-OIEDRUS5IC-VO-CONAGUA6LM-G-UAS

Flujo de información en el Sistema Operativo de Monitoreo,

Evaluación y Pronóstico de las Sequías (SOMEPS)

Metodologías validadas- Índices de sequía

- Modelos no paramétricos

Control de calidad de datos

BASES DE DATOS BIOFÍSICOS(Históricos y en tiempo real)

Retroalimentacióny ajustes

metodológicos

Calibración y validación(en colaboración con usuarios)

USUARIOSMÓDULO DE DISTRIBUCIÓN

DE LA INFORMACIÓN

Equipo Técnico


CASO DE APLICACIÓN

CARACTERIZACIÓN, MONITOREO CARACTERIZACIÓN, MONITOREO Y EVALUACION DE ESCENARIOS Y EVALUACION DE ESCENARIOS POR SEQUIA EN LA CUENCA Y POR SEQUIA EN LA CUENCA Y ACUIFERO DEL RIO CULIACAN ACUIFERO DEL RIO CULIACAN ((PERIODO 1978-2010)PERIODO 1978-2010)


Historia: El OCPN ha sufrido las consecuencias de la Sequías Expectativas con el cambio climático:Mayor incidencia e intensidad,Incremento en la demanda y disminución en la oferta de aguaIncremento en la contaminación del agua dulce y por tanto Mayor vulnerabilidad a los impactos en el ámbito económico, social y ambiental. Caso de análisis: cuenca y acuífero del río Culiacán.

INTRODUCCION


PROBLEMÁTICA

DESCRIPCION DEL COMPORTAMIENTO DE LA SEQUIA Y LOS IMPACTOS AMBIENTALES QUE OCASIONA

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

TOPIA

ALTATA

CANELAS

EL DIEZ

NAVOLATO

COSTA RICA

BADIRAGUATO

VILLA ANGEL FLORES

CULIACAN DE ROSALES

ADOLFO LOPEZ MATEOS

VILLA BENITO JUAREZ


R. CULIACAN

R. COLORADO

R. HUMAYA

R. TAMAZULA

R. DE LOS LOBOS

Q. DE TOPIA

R. BADIRAGUATO

A. PALMARITO

A. SAN LUIS GONZAGA

A. SAN JOSE DEL ORO


P. Sanalona


Simbología

Escala




EN CALIDAD DEL AGUA







# 50001 - 550000


1:850000

Bahía de Altata

EnsenadaPabellones



3



N


•ABATIMIENTO DE NIVELES ESTATICOS.

•DEFICIT EN LA DISPONIBILIDAD DEL AGUA SUBTERRANEA (-17Mm3/Año)

DISMINUCION DE LOS VOLUMENES PRECIPITADOS, ESCURRIDOS Y ALMACENADOS.

DEFICIT DE DISPONIBILIDAD DE AGUA SUPERFICIAL.


OBJETIVOS

1. Caracterizar conceptualmente los diversos tipos de sequías que inciden en la cuenca y acuífero del río Culiacán.

2. Utilizar índices de sequía (SPI y PDI) para el monitoreo temporal y espacial. 3. Evaluar escenarios probables de ocurrencia de sequías a 1, 2 y 3 meses, mediante el

uso de redes neuronales e índices de sequía.4. Analizar las relaciones entre un índice de sequía y los volúmenes de escurrimiento,

volúmenes de almacenamiento en las presas y los niveles estáticos en la cuenca y el acuífero del río Culiacán.

5. Establecer las bases metodológicas para el diseño de un Sistema de Monitoreo, Evaluación y Pronostico de Sequías en el Organismo de Cuenca Pacífico Norte.

GENERAL

Caracterizar a la cuenca y acuífero del río Culiacán mediante índices de sequía con la finalidad de realizar la toma de decisiones mas eficientes en un contexto de gestión integral del agua en tiempos de escasez.

PARTICULARES


1. MODELO CONCEPTUAL DE SEQUIAS

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

TOPIA

ALTATA

CANELAS

EL DIEZ

NAVOLATO

COSTA RICA

BADIRAGUATO

VILLA ANGEL FLORES

CULIACAN DE ROSALES

ADOLFO LOPEZ MATEOS

VILLA BENITO JUAREZ


R. CULIACAN

R. COLORADO

R. HUMAYA

R. TAMAZULA

R. DE LOS LOBOS

Q. DE TOPIA

R. BADIRAGUATO

A. PALMARITO

A. SAN LUIS GONZAGA

A. SAN JOSE DEL ORO


P. Sanalona


Simbología

Escala




EN CALIDAD DEL AGUA







# 50001 - 550000


1:850000

Bahía de Altata

EnsenadaPabellones



3



N


SISTEMA HIDROLOGICO DE LA CUENCA

DEFINICION

“La sequía es un fenómeno natural que ocurre cuando la precipitación y la disponibilidad del agua en un periodo de tiempo y en una región dados, es menor que el promedio histórico registrado, y cuando esta deficiencia es lo suficientemente grande y prolongada como para dañar las actividades humanas”. (Velasco,

2002, Ravelo 2007).

TIPOS METEOROLOGICA

AGRICOLA

HIDROLOGICA

SOCIOECONÓMICA

A

B

C


ECONÓMICOSECONÓMICOS

DAÑOS POR ESTRÉS HIDRICO

EN LOS CULTIVOS

DÉFICIT DE AGUA EN EL SUELODÉFICIT DE AGUA EN EL SUELO

REDUCCION DE CAUDALES DE

ARROYOS, RIOS, LAGUNAS,

EMBALSES

SOCIALESSOCIALES AMBIENTALESAMBIENTALES

SE

QU

ÍA

ME

TE

OR

OL

ÓG

ICA

FA

CT

OR

TIE

MP

O

SE

QU

ÍA

AG

RÍC

OL

A

SE

QU

ÍA

HID

RO

LÓ

GIC

A

IMPACTOS DE IMPACTOS DE

LAS SEQUÍASLAS SEQUÍAS

CONDICIONES METEOROLÓGICAS ADVERSASCONDICIONES METEOROLÓGICAS ADVERSAS

OTROS FACTORES

METEOROLÓGICOS

COADYUVANTES

OTROS FACTORES

METEOROLÓGICOS

COADYUVANTES

CARACTERÍSTICAS DE

LOS SUELOS

EVAPOTRANSPIRACION

EXTREMA

PRECIPITACIONES ESCASAS


1A. Caracterización de la sequía en la CARCIdentificación de EM

(Lr >30 años, RC, X / Xm +-3 DS, P78-08)

Preparación de BD(Meteorológicos, hidrométricos,

geohidrológicos, geomorfológicos,otros)

Cálculo de los Indices(PDI: PDI.EXE; SPI: SPI.EXE; CMI: CMI.EXE; NDVI: WINDISP5.1.EXE)

Análisis de resultadosCaracterísticas de las sequías: Duración,

Severidad, Intensidad y extensión.

ESTACIONES CLIMATOLOGICAS

PERIODO: VARIABLE

DATOS: MENSUALES

VARIABLE CLIMATOLOGICA:

LLUVIA MENSUAL

(SPI, PDI, CMI)

EVAPORACION POTENCIAL

TEMPERATURAS (PDI, CMI)

ESTACIONES: 18

PERIODO ESTUDIO: 1978-2008


BASE DE DATOS: HIDROCLIMATOLOGICOS Y GEOHIDROLOGICOS: PRECIPITACION, VOLUMENES DE ESCURRIMIENTO

Y NIVELES ESTATICOS


PERIODO: VARIABLE

DATOS: MENSUALES


LLUVIA MENSUAL

(SPI, PDI, CMI)



ESTACIONES: 18


ESTACIONES HIDROMETRICAS

PERIODO: VARIABLE

DATOS: MENSUALES

VARIABLES:

GASTO (Qmd)

VOLUMEN ESCURRIDO (Vm)

ESTACIONES:GUATENIPA: (1978-2002)-Q-V

VAREJONAL: (1978-2008)-V

SANALONA: (1978-2008)-V

RELACION: SPI VS Vm

POZOS PILOTO

PERIODO: VARIABLE

DATOS: VARIABLE POR REC.

VARIABLES:

GASTO (Qi)

V EXTRACCION (Vm)

NIVELES ESTATICOS (m)

POZOS PILOTO: 40

RELACION: SPI VS NE

AGRICOLAS

DATOS:

HUMEDAD DEL SUELO

CICLOS Y TIPOS DE CULTIVO

(PDI, CMI)

SATELITALES

IMÁGENES SATELITALES HISTORICAS

PERIODO: 1998-2008

INDICE: NDVI


SIG PARA EL ANALISIS TEMPORAL Y ESPACIAL DE LA SEQUIA

PLATAFORMA ARCGIS 9.2 PLATAFORMA IDRISI

CREADOS AD HOC PARA ESTE PROYECTO


Isoyetas medias anuales (mm), 1978-2008.

V.- RESULTADOS Y DISCUSION

Normal climatológica de precipitación.

Índice Estandarizado de Precipitación (SPI).

Isoyetas medias anuales (mm), 1978-2008.

V.- RESULTADOS Y DISCUSION

Índice de Severidad de Sequías de Palmer (PDSI).

El Índice NDVI.

Figura 5.40: Índice de Severidad de Sequías de Palmer (PDSI), de la estación Sanalona, período 1978-2008.

Tabla 5.13: Características de las sequías, considerando el PDSI, estación Sanalona, período 1978-2008.

PDSI

Periodo F. Inicio F. TerminoDuracion

(D)Severidad

(S)Intensidad

(I) FaseFrecuencia

(F) Nt P máximo V imp. Desfasamiento1978 - 1978 Mayo 1978 Nov. 1978 7 -5.6 -0.80 normal

Sequia Moderada

4

13.00

-1.10 7.00 4.001979 - 1980 Marzo 1979 Julio 1980 17 -50.9 -2.99 s. moderada -4.70 11.00 3.001981 - 1981 Mayo 1981 Sept. 1981 5 -3.8 -0.76 normal -1.30 5.00 9.001981 - 1982 Dic. 1981 Octubre 1982 11 -17.2 -1.56 s. incipiente -3.00 9.00 2.001983 - 1983 Junio 1983 Octubre 1983 5 -6 -1.20 s. incipiente -1.50 5.00 7.001985 - 1986 Dic. 1985 Sept. 1986 10 -10.7 -1.07 s. incipiente -2.30 10.00 25.001987 - 1988 Enero 1987 Mayo 1988 17 -22.9 -1.35 s. incipiente

Sequia Incipiente

9

-2.20 14.00 3.001988 - 1989 Octubre 1988 Junio 1989 9 -9.4 -1.04 s. incipiente -1.70 9.00 4.001991 - 1991 Enero 1991 Sept. 1991 9 -8.2 -0.91 normal -1.90 9.00 18.001992 - 1994 Agosto 1992 Febrero 1994 19 -50.4 -2.65 s. moderada -3.50 14.00 10.001995 - 1996 Enero 1995 Mayo 1996 17 -33.7 -1.98 s. incipiente -3.10 14.00 10.001996 - 1997 Octubre 1996 Marzo 1997 6 -4.3 -0.72 normal -1.10 6.00 4.001997 - 1999 Julio 1997 Mayo 1999 23 -49.7 -2.16 s. moderada

Normalidad Hidrica

4

-3.40 20.00 3.001999 - 2000 Agosto 1999 mayo 2000 10 -25.9 -2.59 s. moderada -3.40 7.00 2.002001 - 2003 Sept. 2001 Agosto 2003 24 -31.7 -1.32 s. incipiente -2.40 24.00 15.002003 - 2003 Octubre 2003 Dic. 2003 3 -1.9 -0.63 normal -1.10 3.00 1.002005 - 2006 Abril 2005 Mayo 2006 14 -19.4 -1.39 s. incipiente -2.50 11.00 15.002006 - 2008 Nov. 2006 Junio 2008 20 -32.7 -1.64 s. incipiente -2.40 16.00 5.00

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

10

1978 1981 1984 1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008

P D

S I

MESES/ AÑOS

ESTACIÓN: 25081 SANALONAINDICE DE PALMER

2. MONITOREO TEMPORAL DE LA SEQUIAINDICE SPI3

Evaluación de intensidad, severidad, duración y extensión de las sequíasESTACIÓN: 25015 CULIACAN

SPI - A TRES MESES

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

1978

1979

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1994

1995

1996

1997

1998

1999

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2004

2005

2006

2007

2008

MESES/ AÑOS

S P

I(a

dim

ensio

nal)

HUMEDAD NORMAL

SEQUIA INCIPIENTE

SEQUIA MODERADA

SEQUIA SEVERA

SEQUIA CRITICA


2A MONITOREO ESPACIAL DE LA SEQUÍA (SIGCARC)

SPI3, SEP 1999.

SPI3, SEP 2000

SPI3, SEP 2001

SPI3, SEP 2002


2B NDVI: ANALISIS ESPACIAL DE LA SEQUIA

Figura 4. Índice de vegetación (NDVI) para el mes de Abril 2000, donde seseñalan en rojo las zonas con sequías.


2C MONITOREO DE LAS SEQUIAS (NCPMA Y SPI)

ESTACION CULIACAN

0

100

200

300

400

500

600

700

p.a.m.hist

p.a. 2009

p.a. 1999

ESTACION VAREJONAL

0100200300400500600700800900

1000

ener

o

febr

ero

mar

zo abril

may

oju

nio julio

agos

to

sept

iem

bre

octu

bre

novie

mbre

dicie

mbre

p.a.m.hist.

p.a. 2009

p.a. 1999

ESTACION SANALONA

0100200300400500600700800900

1000

p.a.m. hist

p.a. 2009

p.a. 1999


ESTACION VAREJONAL

0100200300400500600700800900

1000

p.a.m.hist.

p.a. 09-10

p.a. 99-00

ESTACION CULIACAN

0

100

200

300

400

500

600

700

p.a.m.hist

p.a. 09-10

p.a. 99-00

ESTACION SANALONA

0100200300400500600700800900

1000

p.a.m. hist

p.a. 09-10

p.a. 99-00

2D MONITOREO DE LAS SEQUIAS (NCPMA)


2E MONITOREO ESPACIAL DE LA SEQUIA (PDSI, SOS)

Ubicación de la Cuenca del Río CuliacánMéxico

El Varejonal

Culiacán

Sanalona

Estaciones meteorológicas


3 EVALUACION DE ESCENARIOS PROBABLES (“PRONOSTICO”) DE SEQUÍA, MEDIANTE REDES NEURONALES, SPI3 PUNTUAL.

Capa/ s oculta/ sCapa/ s oculta/ sCapa de salidaCapa de salidaCapa de entradaCapa de entrada

vectoresde entrada

vectoresde salida

Capa/ s oculta/ sCapa/ s oculta/ sCapa de salidaCapa de salidaCapa de entradaCapa de entrada

vectoresde entrada

vectoresde salida

ESTACIÓN: 25015 CULIACANSPI - A TRES MESES

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

1978

1979

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1994

1995

1996

1997

1998

1999

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2004

2005

2006

2007

2008

MESES/ AÑOS

S P

I(a

dim

ensio

nal)

ESTACION EL VAREJONAL PRONOSTICO DIC-ENE-FEB UTILIZANDO INDICE SPI CON 6 PERIODOS ANTERIORES

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

2.5

FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB

MESESFEBRERO-2009 A FEBRERO 2010

IND

ICE

SP

I

ESTACION SANALONA PRONOSTICO DIC-ENE-FEB UTILIZANDO INDICE SPI CON 6 PERIODOS ANTERIORES

-2.5

-2-1.5

-1

-0.50

0.5

1

1.52

2.5



IND

ICE

SP

I

ESTACION CULIACÁN PRONOSTICO DIC-ENE-FEB UTILIZANDO INDICE SPI CON 6 PERIODOS ANTERIORES

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

2.5



IND

ICE

SP

I


3A EVALUACION ESPACIAL DE ESCENARIOS PROBABLES DE SEQUÍA, MEDIANTE EL SPI Y REDES NEURONALES.

PERIODO DICIEMBRE DE 2009 A ABRIL DE 2010, SPI3


3B VALORACION DEL “PRONOSTICO” DE SEQUÍAS A 1, 2 Y 3 MESES, MEDIANTE REDES NEURONALES. (SPI3, CULIACÁN)


3C VALORACION DEL “PRONOSTICO” DE SEQUÍAS A 1, 2 Y 3 MESES, MEDIANTE REDES NEURONALES. (SPI3, VAREJONAL)


3D VALORACION DEL “PRONOSTICO” DE SEQUÍAS A 1, 2 Y 3 MESES, MEDIANTE REDES NEURONALES. (SPI3, VAREJONAL)


4 ANÁLISIS DE RELACIONES ENTRE EL SPI Y LOS VOLÚMENES DE INGRESO A LAS PRESAS VAREJONAL Y SANALONA.

EVALUACIÓN DE LA SEQUÍAS HISTÓRICAS EN EL ACUÍFERO Considerando la sequía del período de 1999 a 2002, se observa de que a pesar de que la sequía varía de incipiente a crítica en la cuenca alta del río Culiacán, en la parte baja donde está el acuífero solamente se presento una sequía moderada en el año de 1999; para los años de 2003 y 2004 ya se presentan condiciones de humedad normal a excesivamente húmedo en algunas partes de la cuenca alta.

periodo estiaje

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

1984

1986

1988

1990

1996

1998

2000

2002

2004

2006

2008

pozo198(1070)

pozo182(RC-7)

pozo195(1083)

pozo207(1085)

pozo278(1152)

pozo279(1092)

pozo291(1100)

pozo173(1063)

pozo212(1073)

pozo225(1076)

pozo229(1061)

Se observa en la figura 27 que para el período 1999-2004, se produjo un aumento en la profundidad de los niveles estáticos en el acuífero, que en coincidencia con la sequía que se presento en este período, se debe más bien al aumento en los volúmenes de extracción de aguas subterráneas para compensar el déficit de aguas superficiales producido por la sequía, que por efecto directo de la sequía sobre él acuífero, ya que estos efectos se encuentra mitigados y

enmascarados por los retornos de riego agrícola y por los volúmenes de aguas superficial que se utilizan en el riego agrícola en el distrito de riego 010.


4A ANÁLISIS DE RELACIONES ENTRE EL SPI Y LAS PROFUNDIDADES DE LOS NIVELES ESTÁTICOS EN EL ACUIFERO DEL

RIO CULIACÁNPeríodo de análisis: 1999 a 2004.Análisis: sequía moderada en el año de 1999, incipiente en 2000 y condiciones de humedad normal de los años 2001 a 2004.

periodo estiaje

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

1984

1986

1988

1990

1996

1998

2000

2002

2004

2006

2008

pozo198(1070)

pozo182(RC-7)

pozo195(1083)

pozo207(1085)

pozo278(1152)

pozo279(1092)

pozo291(1100)

pozo173(1063)

pozo212(1073)

pozo225(1076)

pozo229(1061)

Impacto: Se produjo un aumento en la profundidad de los niveles estáticos en el acuífero.Causa: la sequía, Explicación.- se considera que se produjo:Déficit de aguas superficiales.Incremento en los volúmenes de extracción de aguas subterráneas para compensarlo.Efectos directos pequeños sobre él acuífero.Mitigación por retornos de riego agrícola de aguas superficiales y subterráneas del DR010. Desfazamiento en el tiempo de la sequía meteorológica a agrícola e hidrológica, en años.

ESTACIÓN: 25015 CULIACANSPI - A TRES MESES

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

1978

1979

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1994

1995

1996

1997

1998

1999

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2004

2005

2006

2007

2008

MESES/ AÑOS

S P

I(a

dim

ensio

nal)

HUMEDAD NORMAL

SEQUIA INCIPIENTE

SEQUIA MODERADA

SEQUIA SEVERA

SEQUIA CRITICA


Flujo de información en el Sistema Operativo de Monitoreo,

Evaluación y Pronóstico de las Sequías (SOMEPS)

Metodologías validadas- Índices de sequía

- Modelos no paramétricos

Control de calidad de datos

BASES DE DATOS BIOFÍSICOS(Históricos y en tiempo real)

Retroalimentacióny ajustes

metodológicos

Calibración y validación(en colaboración con usuarios)

USUARIOSMÓDULO DE DISTRIBUCIÓN

DE LA INFORMACIÓN

Equipo Técnico

5 ESTABLECIMIENTO DE LAS BASES METODOLÓGICAS DE UN SISTEMA DE MONITOREO, EVALUACIÓN Y PRONOSTICO DE SEQUÍAS EN EL OCPN


DIFUSION DE LOS RESULTADOS DE LA EVALUACION (BOLETIN, WEB)


CONCLUSIONES

Para mitigar los efectos de la

sequía, la mejor manera es la prevención.

Caracterizar, Monitorear, Evaluar y

Analizar los escenarios

probables de

ocurrencia.

SPIPDSINDVI

ESTACION CULIACAN

0

100

200

300

400

500

600

700

p.a.m.hist

p.a. 2009

p.a. 1999

Sequía Meteorológica Sequía Agrícola Sequía Hidrológica

sos


CONCLUSIONESPara mitigar los efectos de la sequía, la mejor manera es la prevención, para ello es

necesario Caracterizar, Monitorear, Evaluar y Analizar los escenarios probables de ocurrencia. Para lo anterior se esta utilizando los siguientes índices:

• Índice de Sequía de Palmer (PDSI), del Índice de Precipitación Estandarizado (SPI), Índice de Vegetación Normalizado (NDVI) (satelital)

• Presentación / evaluación gráfica• Redes neuronales para el pronóstico de las sequías a ocurrir en los próximos 1, 2 y 3

meses

• Con base en la caracterización y monitoreo se pronosticarán los escenarios futuros de sequía mediante redes neuronales; utilizando un sistema de pronostico de sequías (SOS), el cual será operado por el grupo de monitoreo de sequías para la cuenca del río Culiacán, formado por técnicos especializados de diferentes dependencias (GMEFS), y se distribuirá la información conforme al SOMEPS.

• Lo anterior, es con la finalidad de apoyar la toma de decisiones ante situaciones extremas, reconociendo que La Gestión Integral en el manejo del recurso agua es el mejor método para que las fluctuaciones naturales de su disponibilidad tengan menos efectos en las actividades humanas y en el bienestar social.


CONCLUSIONES

Replica de estos trabajos a otras cuencas

.Las cuencas del OCPN

.Cuencas del resto del país.

.Creación de un centro regional de pronostico de sequías: étapa experimental

.Profundización en la adquisición de conocimientos y evaluación de sequías,

.Continuación en la experimentación de redes neuronales y su aplicación en el pronóstico de sequías en el OCPN

.La mejora continua del sistema operativo de sequías

.Continuidad en las relaciones y compromisos internacionales.


RECOMENDACIONES• Continuar con el análisis de las relaciones entre los índices de

sequías y los volúmenes de escurrimiento de los ríos, las variaciones entre los niveles de las presas y los niveles estáticos de los pozos del acuífero.

• Establecer los niveles de riesgo hidrológico según la intensidad y duración de las sequías.

• Crear un modelo de simulación dinámica para la gestión integral del agua en cuencas y acuíferos, tomando como zona piloto el río Culiacán.

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

TOPIA

ALTATA

CANELAS

EL DIEZ

NAVOLATO

COSTA RICA

BADIRAGUATO

VILLA ANGE L FLORES

CULIACAN DE ROSALES

ADOLFO LOPEZ MATEOS

VILLA BENITO JUAREZ


R. CULIACAN

R. COLORADO

R. HUMAYA

R. TAMAZULA

R. DE LOS LOBOS

Q. DE TOPIA

R. BADIRAGUATO

A. PALMARITO

A. SAN LUIS GONZAGA

A. SAN JOSE DEL ORO


P. Sanalona


Simbología

Escala




EN CALIDAD DEL AGUA







# 50001 - 550000


1:850000

Bahía de Altata

EnsenadaPabellones



3



N



MUCHAS GRACIAS

GraciasGracias


Y NIVELES ESTATICOS


PERIODO: VARIABLE

DATOS: MENSUALES


LLUVIA MENSUAL

(SPI, PDI, CMI)



ESTACIONES: 18



PERIODO: VARIABLE

DATOS: MENSUALES

VARIABLES:

GASTO (Qmd)




SANALONA: (1978-2008)-V

RELACION: SPI VS Vm

POZOS PILOTO

PERIODO: VARIABLE


VARIABLES:

GASTO (Qi)

V EXTRACCION (Vm)


POZOS PILOTO: 40

RELACION: SPI VS NE

AGRICOLAS

DATOS:

HUMEDAD DEL SUELO


(PDI, CMI)

SATELITALES


PERIODO: 1998-2008

INDICE: NDVI

REFERENCIAS• Alley, W.M. (1984): The Palmer Drought Severity Index: limitations and assumptions

Journal of Climate and Applied Meteorology, 23:1100-1109.• Allen R.G., Pereira L.S. Raes D. y Smith M., 1998. Crop evapotranspiration-guidelines

for computingcrop water requeriments, FAO, Roma, Paper 56.• CREAN, 2007. Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales,

FCA/UNC. Monitoreo de Sequias. http://crean.org.ar/monitoreo/palmer_index.htm• Hayes, M. J.; M.D. Svoboda,; D.A. Wilhite and O.V. Vanyarkho, 1999. Monitoring the

1996 drought using the standardized precipitation index. Bull. American Meteorology Society. 80:420-438.

• McKee, T. B., N.J. Doesken, & J. Kleist, 1993. The relationship of drought frequency and duration to time scales. Proceedings of the Eighth Conference on Applied Climatology; pp. 179-184. American Meteorological Society. Boston, Massachusetts.

• McKee, T.B., N.J. Doesken & J. Kleist, 1995. Drought monitoring with multiple time scales - Preprints of the 9th Conference on Applied Climatology, 117-22 January, Anaheim, California, pp. 179-184.

• Palmer, W.C., 1965. Meteorological drought. Documento de Investigación Nº 45, Oficina Meteorológica del Departamento de Comercio, Washington, D.C.

• Palmer, W.C. 1968. Keeping track of crop moisture conditions, nationwide: the new Crop Moisture Index - Weatherwise, 21:156-161.

• Patrick, E. 2003. Sequias: Vulnerabilidad y crisis en las tierras áridas. Centro para el Desarrollo de las tierras Aridas, PNUD. www.undp.org/seed/unso/aboutus/ddc.htm

• Planchuelo‑Ravelo, A.M. & A.C. Ravelo, 1985. Drought/Crop Condition Assessment Methods for Northeast Brazil, Mexico, Paraguay and Uruguay. Edit. Univ. Missouri Press. Missouri, U.S.A. 128 págs., ilust.

ESTACION ID CLICOM

LATITUD LONGITUD ALTURA

msm

SAN JOAQUIN 25172 25º 40´ 5´´ 108º 1´ 12´´ 140.00

GUATENIPA 25041 25º 20´ 35´´ 107º 13´15´´ 297.00

LA HUERTA 10037 25º 21´ 48´´ 106º 42´ 2´´ 670.00

EL VAREJONAL 25033 25º 5´ 40´´ 107º 23´ 35´´ 119.00

CULIACAN 25015 24º 49´ 0´´ 107º 25´ 0´´ 40.00

SANALONA 25081 24º 48´ 0´´ 107º 9´ 45´´ 113.00

VASCOGIL 10087 25º 8´ 45´´ 106º 21´ 45´´ 2377.00

BADIRAGUATO 25006 25º 22´ 0´´ 107º 33´ 0´´ 300.00

LOS ALTARES 10121 24º 59´ 20´´ 105º 53´ 30´´ 2490.00

SANTA CRUZ 25087 24º 29´ 15´´ 106º 57´ 15´´ 109.00

PERICOS 25071 25º 5´ 35´´ 107º 41´ 40´´ 51.00

MOCORITO 25117 25º 30´ 0´´ 107º 54´ 0´´ 87.00

GUADALUPE y CALVO

8172 26º 6´ 30´´ 106º 58´ 30´´ 2279.00

EL VERGEL 8061 26º 28´ 0´´ 106º 23´ 0´´ 2700.00

EL REAL 10148 24º 42´ 43´´ 106º 32´ 37´´ 300.00

El PLAYON 25030 25º 13´ 0´´ 108º 12´ 0´´ 5.00

JAINA 25046 25º 53´ 40´´ 108º 1´ 30´´ 161.00

GUAMUCHIL 25037 25º 28´ 10´´ 108º 5´ 30´´ 50.00

Estaciones

seleccionadas

para el análisis

de las sequías

CUADRO 1

Criterios

Lr mayor 30 años

Registros completos

X / Xm +-3 DS

Período 1978-2008 (31)


Y NIVELES ESTATICOS


PERIODO: VARIABLE

DATOS: MENSUALES


LLUVIA MENSUAL

(SPI, PDI, CMI)



ESTACIONES: 18



PERIODO: VARIABLE

DATOS: MENSUALES

VARIABLES:

GASTO (Qmd)




SANALONA: (1978-2008)-V

RELACION: SPI VS Vm

POZOS PILOTO

PERIODO: VARIABLE


VARIABLES:

GASTO (Qi)

V EXTRACCION (Vm)


POZOS PILOTO: 40

RELACION: SPI VS NE

AGRICOLAS

DATOS:

HUMEDAD DEL SUELO


(PDI, CMI)

SATELITALES


PERIODO: 1998-2008

INDICE: NDVI

CALCULO DE LOS INDICES DE SEQUÍA POR ESTACION

• PDI: PDI.EXE; SPI: SPI.EXE; CMI: CMI.EXE; NDVI: WINDISP5.1.EXE

TABLA DE COLORES PARA DIFERENTES RANGOS DE SPI

Sequía crítica-2.50 0 menores

Sequía severa-2.00 a -2.49

Sequía moderada-1.50 a -1.99

Sequía incipiente-1.00 a -1.49

Humedad normal-0.99 a +0.99

Humedad incipiente+1.00 a +1.49

Moderadamente Húmedo+1.5 a +1.99

Muy Húmedo+2.00 a +2.49

Excesivamente Húmedo

+2.5 ó mayores

COLORCONDICIONVALOR DEL SPI

Sequía crítica-2.50 0 menores

Sequía severa-2.00 a -2.49

Sequía moderada-1.50 a -1.99

Sequía incipiente-1.00 a -1.49

Humedad normal-0.99 a +0.99

Humedad incipiente+1.00 a +1.49

Moderadamente Húmedo+1.5 a +1.99

Muy Húmedo+2.00 a +2.49

Excesivamente Húmedo

+2.5 ó mayores

COLORCONDICIONVALOR DEL SPI

TABLA DE COLORES PARA DIFERENTES RANGOS DE PDI

3. ponencia psocpn cimic culiacan 121110

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