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ELABORACIÓN DE UN MAPA DE CLASIFICACIÓN CLIMÁTICA PARA GUATEMALA

INTRODUCCIÓN

El clima está definido como el estado típico de la atmósfera en un lugar y períodos determinados enlos cuales existe una dinámica habitual del tiempo, entendiendo como “tiempo” a la manifestacióndiaria de los elementos meteorológicos tales como la temperatura, humedad y precipitación.

ANTECEDENTES

Según el INSIVUMEH, el clima de Guatemala está zonificado en seis regiones caracterizadas por elsistema de Thornthwaite.

En el año 2000, el SIG-MAGA actualizó esta información y generó un mapa a partir del sistema declasificación de Köppen y otro basado en el sistema de Thornthwaite, el cual distingue 13 tipos declima.

DEFINICIÓN DEL PROBLEMA

El mapa de regiones climáticas elaborado por INSIVUMEH en el año 1968 utiliza nombres quepueden confundir al lector y no proporcionan información clara que defina exactamente lascaracterísticas climatológicas y ecosistémicas de cada región. Además, a pesar que el MAGA realizó

la actualización de esa clasificación climática, existe la posibilidad que se hayan utilizado datoserróneos de la distribución de precipitación y humedad, por lo que tampoco demostraría la realidadclimática del país. Debido a esto la caracterización existente no corresponde con las variablesclimáticas actuales.

JUSTIFICACIÓN DEL TRABAJO

Guatemala ha sido calificada como uno de los 10 países más vulnerables a amenazas naturales porsu ubicación geográfica y sus características geológicas. (Según UNICEF en 2010). 

En las últimas décadas, la temperatura y la precipitación se han visto influenciadas por fuertesvariaciones que conducen a extremos climáticos en diferentes partes del planeta. Entonces, para

evidenciar que estas variaciones son consecuencia de un cambio climático y que afectan losecosistemas de un país, es necesaria la caracterización del clima por regiones; por tanto, enGuatemala debe existir un sistema de clasificación climática que sea fácil de estudiar e interpretar yque sirva de marco referencial para analizar la distribución geográfica de los ecosistemascaracterísticos del país, comprendiendo la relación de los mismos con respecto al clima de cadaregión.

OBJETIVO GENERAL

Elaborar un mapa climático para Guatemala, utilizando un sistema de clasificación que permitadeterminar unidades homogéneas, para comprender la dinámica ecosistémica y productiva del país.

OBJETIVOS ESPECÍFICOSEvaluar la distribución geográfica de cuatro principales variables climáticas que pueden definir eclima en Guatemala: temperatura media anual, precipitación total anual y su distribución mensual yhumedad.

Unificar las variables climáticas evaluadas para la creación de unidades climáticas específicas.

 Analizar la situación actual de cada una de las unidades climáticas en función del uso de la tierra quecada una posee.

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METODOLOGÍA

InstrumentoWorldClim, ArcGIS, Excel.

DEFINICIÓN DE GRANDES UNIDADES POR VARIABLE CLIMÁTICAPara evaluar la distribución geográfica de cada variable climática, se tomaron en cuenta los valoresde cada una en formato geográfico que generó la base de datos de WorldClim con los cuales se

desarrolló cada mapa específico.

 A. Temperatura media anualSe tomaron en cuenta los valores promedio mensuales, con los cuales se desarrolló el mapaespecífico de temperatura media anual. Se delimitaron unidades de temperatura tomando en cuentala clasificación propuesta por Leslie Holdridge en la distribución de los pisos altitudinales para suszonas de vida (Holdridge, 1978), asignándole la nomenclatura del siguiente cuadro.

B. Precipitación total anualSe utilizaron los valores de precipitación total mensual y se generó el mapa de precipitación totaanual. Para delimitar las unidades de precipitación se utilizó el método de Cortes Naturales (Natural

Breaks), el cual es uno de los métodos de clasificación que utiliza ArcGIS® que consiste enidentificar saltos de valor importantes (cambios bruscos = barreras naturales) en la secuencia devalores para crear clases (Llopis, 2006). Con este método se formaron los grupos de precipitación deacuerdo a los rangos que estableció y se le asignó la siguiente nomenclatura.

C. Distribución mensual de la precipitaciónTambién se utilizaron los valores de precipitación total mensual. Posteriormente se localizaron cualeseran los meses en los que hubo precipitación y se observó que en todo el año, durante todos losmeses hay lluvia, aunque sea sólo 1 mm (de esa cuenta todos los meses serían lluviosos). Por lotanto, se buscó un valor mínimo de precipitación que definiera al mes como lluvioso. Se inició con evalor promedio (factor de 8.33%), pero igual, durante todos los meses, llovía más del valor promedio

en la mayor parte del país, lo cual no diferenciaba zonas concretas. Así que se evaluaron losresultados con los factores desde el 8% hasta el 3% de la lluvia total y fue en el factor de 5%, cuandoel mapa mostró una diferenciación lógica (lluvia de 6 meses al año en la parte Centro-Sur, y más de6 meses en la parte Centro-Norte del país).

D. HumedadSe utilizaron los mapas de temperatura y precipitación generados anteriormente. Se empleó lafórmula propuesta por Holdridge (1978) (ETP = T° * 58.93), con la cual se obtuvo el mapa deevapotranspiración potencial; los valores de éste se dividieron dentro de los valores del mapa deprecipitación y se obtuvieron los valores de humedad, los cuales fueron distribuidos en función de laclasificación que el sistema de Holdridge le da a las provincias de humedad, tal y como se ve en el

siguiente cuadro.

CREACIÓN DE UNIDADES CLIMÁTICAS ESPECÍFICASSe generaron mapas individuales para cada una de las cuatro variables en estudio, con lasclasificaciones de los cuadros anteriores. Posteriormente, estos fueron intersecados para desarrollarel mapa de unidades climáticas específicas.

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Depuración de unidades climáticas específicasEn el mapa inicial, se obtuvieron 61 unidades climáticas específicas; sin embargo, para que éste seafácil de comprender, se realizó una depuración de aquellas unidades cuya área no fuerarepresentativa, reconociendo que como la escala del mapa es 1:50,000, la unidad mínimacartografiable debe ser de 4 hectáreas (Salinas & Ramón, 2013). De esto, se obtuvieron finalmentelas 54 unidades climáticas específicas que fueron ordenadas de la siguiente manera:HumedadTemperatura

PrecipitaciónDistribución mensual de la precipitación

 ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓNSe caracterizaron las unidades climáticas en función de las provincias de humedad que existen enGuatemala. Se escogieron estas provincias ya que éstas representan una división natural del país yclasificarlo en cinco grandes regiones que delimitan la distribución y caracterización de ecosistemasFinalmente, en esta misma fase se identificaron qué unidades climáticas están presentes en cadacategoría de uso de la tierra. Esto se realizó combinando el mapa de las unidades climáticasespecíficas con el mapa de uso de la tierra generado por el Grupo Interinstitucional de Monitoreo deBosques y Uso de la Tierra (GIMBOT) en 2012.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

DEFINICIÓN DE GRANDES UNIDADES POR VARIABLE CLIMÁTICA

Unidades de temperaturaCon los resultados obtenidos puede observarse que aproximadamente el 58% del territorio nacionaes cálido, correspondiendo a temperaturas mayores a 24°C.

En la gráfica se ve claramente que las temperaturas frías y muy frías, que se encuentran entre los

6°C a 12°C, son las que abarcan menos área del país y como se aprecia en el mapa, estastemperaturas ocupan principalmente los departamentos de Huehuetenango, San Marcos,Totonicapán y Quetzaltenango.

Cuadro. Distribución geográfica de las unidades de temperatura media anual en Guatemala.Unidades de temperatura Área (ha) Área (%)Muy frío (< 6°C) 269.96 0.00Frío (6 – 12 °C) 276,694.62 2.54Templado fresco (12 – 18°C) 1,450,380.62 13.32Templado cálido (18 – 24°C) 2,863,590.14 26.30Cálido (> 24°C) 6,298,064.66 57.84Total general 10,889,000.00 100.00

Por otro lado, aunque las temperaturas que oscilan entre 12°C y 18°C (templado fresco) tienenpresencia en 20 departamentos, su porcentaje a nivel nacional es bajo (únicamente un 13%),mientras que las temperaturas templadas cálidas a cálidas, presentes en 21 departamentosalcanzan a cubrir casi el 85% del país.

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Unidades de precipitaciónLa distribución geográfica de éstas demuestra que en casi el 40% del país llueve anualmente 1,600mm o menos, tal y como se observa en la gráfica. Los lugares en los que se ubica este rango deprecipitación, correspondiente a la unidad de lluvia baja son el norte de Petén, altiplanos, centro yoriente del país. El rango de precipitación entre los 1,600 y 2,400 mm (lluvia media) son lossegundos en predominancia dentro del territorio (con 36%) y abarca también la mayor parte dePetén, gran parte de la planicie costera del Pacífico e Izabal (Figura 15).

Cuadro. Distribución geográfica de las unidades de precipitación total anual en Guatemala.Unidades de precipitación Área (ha) Área (%)

De lluvia baja (460 – 1,600 mm) 4,246,082.58 39.03De lluvia media (1,600 – 2,400 mm) 3,938,014.99 36.10De lluvia alta (2,400 – 3,600 mm) 2,071,997.86 19.05De lluvia muy alta (> 3,600 mm) 632,904.56 5.82

Total general 10,889,000.00 100.00

En el norte de Retalhuleu, Suchitepéquez, Escuintla y Alta Verapaz, la precipitación total anual varíaentre los 2,400 a 3,600 mm (correspondiendo a la unidad de lluvia alta); mientras que en la Franja

Transversal del Norte y en los pie de monte, la precipitación supera los 3,600 mm anuales,correspondiendo a la unidad de lluvia muy alta que abarca menos del 6% del territorio nacional.

Distribución mensual de la precipitaciónLos resultados obtenidos demuestran que la categoría de más de seis meses de lluvia predominasobre la categoría de seis meses (Mapa y gráfica). Con cifras, en el cuadro 15 puede observarse queel 61.74% del territorio nacional presenta lluvia durante más de seis meses, sobresaliendo dentro deesta categoría los departamentos de Petén, Alta Verapaz, Izabal y Quiché. Por su parte, la porcióndel país en la cual llueve durante un período de seis meses tiene una extensión equivalente al38.26%. Dicha extensión corresponde a la Región Oriental, Centro y sur del país.

Cuadro. Distribución geográfica de las unidades de distribución mensual de la precipitación enGuatemala.Unidades de distribución mensual de la

precipitación Área (ha) Área (%)Con 6 meses de lluvia 4,175,037.02 38.26

Con más de 6 meses de lluvia 6,713,962.98 61.74Total general 10,889,000.00 100.00

Unidades de humedadLa distribución geográfica de ésta demuestra que el país es predominantemente húmedo. Estopuede observarse en la gráfica la cual indica que la unidad que cubre la mayor extensión del

territorio es la húmeda, abarcando casi un 60% de éste. Asimismo, puede verse en el mapa que losdepartamentos que sobresalen dentro de esta unidad son Petén, Izabal, Escuintla y Santa Rosa.

Cuadro. Distribución geográfica de las unidades de humedad en Guatemala.Unidades de humedad Área (ha) Área (%)

Súper húmeda 19,137.45 0.18Muy húmeda 2,128,541.29 19.55

Húmeda 6,521,387.70 59.89

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Seca 2,164,512.85 19.88Muy seca 55,420.71 0.51

Total general 10,889,000.00 100.00

Por su parte la unidad seca es la segunda en extensión con 19.88% del país, ocupando también laparte norte de Petén, la región oriental y litoral Pacífico. La unidad muy húmeda tiene una extensiónequivalente al 19.55% y se encuentra en la Sierra de las Minas y la Boca Costa.

La unidad muy seca abarca un 0.51% del país y se encuentra principalmente en los departamentosde Zacapa y El Progreso.

La unidad súper húmeda es la que comprende la menor extensión del territorio nacional, con un0.18%. El departamento que posee más de dicha unidad es Huehuetenango; también se encuentraen Los Cuchumatanes y en los picos volcánicos.

CREACIÓN DE UNIDADES CLIMÁTICAS ESPECÍFICASLa combinación de los mapas anteriores generó las 54 unidades climáticas específicas.

Provincia súper húmeda: 5 unidadesProvincia muy húmeda: 21 unidadesProvincia húmeda: 18 unidadesProvincia seca: 8 unidadesProvincia muy seca: 2 unidades

De las 54 unidades climáticas, la que ocupa mayor extensión del país (18.29%) corresponde ahúmedo con clima cálido y precipitación media durante más de 6 meses; esta unidad climática seencuentra presente en los departamentos de Petén, Izabal y Alta Verapaz. Mientras que la unidadmás pequeña es el súper húmedo con clima frío y precipitación media durante más de 6 meses, lacual sólo ocupa 65.51 hectáreas del país y se encuentra presente únicamente en Huehuetenango(Localizar en el mapa físico) 

Descripción de las unidades climáticas presentes en Guatemala

Húmedo cálido con precipitación media durante más de 6 meses (H/C/Llm/>6m)Esta unidad climática es la más grande de la provincia húmeda. Posee un índice de humedad de0.50 a 1.00; su temperatura es mayor a los 24°C y sus precipitaciones se encuentran entre 1,600 y2,400 mm durante más de 6 meses. Su extensión territorial es de 1, 991,475.51 hectáreas,equivalentes al 18.29% del país y al 30.54% de la provincia húmeda. Se encuentra presente en 5departamentos. De los cuales su mayor cobertura se encuentra en Petén, Izabal y en menorcobertura en Alta Verapaz y Baja Verapaz.

Seco cálido con precipitación baja durante 6 meses (S/C/Llb/6m)Esta unidad tiene un área de 433,747.60 ha equivalentes al 3.98% del territorio nacional y al 20.04%de la provincia seca. Presenta un índice de humedad entre 1.00 y 2.00; sus temperaturas superanlos 24°C; y su precipitación varía de 460 a 1,600 mm durante los 6 meses. En el mapa se apreciaque esta unidad se encuentra presente en los departamentos de Zacapa, El Progreso, Chiquimula yJutiapa.

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 ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓNSe agruparon los distintos usos en 2 grandes categorías: Ecosistemas naturales y Ecosistemasproductivos.

Ecosistemas naturales

 A. Cobertura forestalComo cobertura forestal se abarcó el uso considerado para bosque, cultivos permanentes arbóreos yla vegetación arbustiva baja. Con los resultados obtenidos puede verse que este ecosistema está

presente en las 54 unidades climáticas (Cuadro 25). De este total, la unidad climática que estápresente en la mayor cantidad de cobertura forestal es el seco con clima cálido y precipitación bajadurante más de 6 meses, con 1, 022,437.94 ha.

B. PastosDentro de la clasificación de pastos también están incluidos los árboles dispersos. Como puedeobservarse en el cuadro 25, este ecosistema está presente en 49 unidades climáticas; de las cuales,aquella que sobresale es el húmedo con clima cálido y precipitación media durante más 6 meses(666,327.44 ha).

C. SabanasEn este ecosistema se encuentra presente la unidad climática seco con clima cálido y precipitaciónbaja durante más de 6 meses (20,988.00 ha).

Ecosistemas productivos

 A. Agricultura anualDentro de esta categoría de uso de la tierra están consideradas también las zonas agrícolasheterogéneas. Este ecosistema productivo está presente en 49 unidades climáticas específicas. Deellas, la que predomina es el húmedo con clima templado frío y precipitación baja durante 6 mesescon 187,261.69 ha.

B. Cultivos permanentesEste ecosistema productivo está conformado por cultivos herbáceos, arbustivos y plantas o tallos.Estos cubren 35 unidades climáticas de las cuales la predominante es el muy húmedo con climatemplado cálido y precipitación muy alta durante más de 6 meses (41,745.56 ha).

C. Banano/PlátanoEste ecosistema se encuentra presente en 20 unidades climáticas. De éstas, la que predomina es elhúmedo con clima cálido y precipitación media durante 6 meses con 22,083.06 ha.

D. CaféLas unidades climáticas en las que se presenta este ecosistema son 41, de las cuales sobresale e

húmedo con clima templado cálido y precipitación media durante 6 meses (111,634.31 ha).

E. HuleEste ecosistema productivo se encuentra presente en 16 unidades climáticas. De éstas, lapredominante, con 27,902.75 ha es el muy húmedo con clima cálido y precipitación alta durante 6meses.

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F. Palma africanaLas unidades climáticas específicas en las cuales se presenta este ecosistema productivo son 15 ypredomina en 59,060.44 ha el húmedo con clima cálido y precipitación media durante más de 6meses.

G. Caña de azúcarEste ecosistema productivo ocupa 22 unidades climáticas, de las cuales sobresale el húmedo conclima cálido y precipitación media durante 6 meses, con 178,084.25 ha.

CONCLUSIONES

Las 4 variables que definen el clima en Guatemala son la temperatura media anual, la precipitacióntotal anual, la distribución mensual de la precipitación y la humedad.

La unión de las 4 variables climáticas permitió generar 54 unidades climáticas específicas que seencuentran distribuidas en todo el país. Cada una de éstas son el resultado de las combinacionesque se produjeron entre las clasificaciones de temperatura precipitación, distribución mensual de laprecipitación y la humedad.

De las 54 unidades climáticas generadas, la que tiene mayor representación en el país es el húmedocon clima cálido y precipitación media durante más de 6 meses en un 18.29% del territorio nacionalmientras que la unidad más pequeña es la provincia súper húmeda con clima frío y precipitaciónmedia durante más de 6 meses, la cual sólo ocupa 65.51 hectáreas.

Las 54 unidades climáticas creadas permiten identificar la ubicación y extensión de los ecosistemasnaturales y productivos categorizados según el GIMBOT.

El presente estudio demostró que los sistemas de clasificación climática utilizados en Guatemalaactualmente no representan la diversidad de climas que existen y no los explican de forma práctica.

Por ello, el sistema generado provee al público una clasificación en la cual fácilmente se puedeidentificar cuáles son las variables que intervienen en la conformación de cada unidad climática.

RECOMENDACIONES

Realizar actividades para difundir o socializar el mapa a nivel universitario, principalmente en lascarreras relacionadas con los temas agrícolas y ambientales para que los estudiantes tengan unaherramienta que les permita conocer el clima del país de una manera fácil de identificar y analizar.

Que el INSIVUMEH considere la implementación del sistema de clasificación climática generado

como una base para la modificación de su mapa climático actual.

Que las municipalidades y demás instituciones del Estado evalúen la utilización de este sistema declasificación climática como una herramienta para la distribución de sistemas forestales y agrícolasevaluando las características climáticas de las áreas en que estos quieran ser ubicados.

Evaluar las unidades climáticas en función de escenarios futuros.