Meteorología Colombiana pp. 59-65 N5 Marzo, 2002 Bogotá D.C. ISSN-0124-6984 SEGUIMIENTO, DIAGNÓSTICO Y PREDICCIÓN CLIMÁTICA EN COLOMBIA JOSÉ EDGAR MONTEALEGRE BOCANEGRA Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales – IDEAM Coinvestigador Grupo de Investigación en Meteorología, Departamento de Geociencias-Facultad de Ciencias-Universidad Nacional de Colombia. JOSÉ DANIEL PABÓN CAICEDO Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales – IDEAM Profesor, Departamento de Geografía – Universidad Nacional de Colombia. Montealegre, E., & J. Pabón. 2002: Seguimiento, diagnóstico y predicción climática en Colombia. Meteorol. Colomb. 5:59-65. ISSN 0124-6984. Bogotá, D.C. – Colombia. RESUMEN En este documento se presenta una guía metodológica del proceso desarrollado por el IDEAM para la elaboración de la Predicción Climática en Colombia. Se describen inicialmente, los antecedentes relativos al tema, el proceso de incorporación de la Predicción Climática en las actividades de planificación y prevención en el país. Se exponen los métodos utilizados en la elaboración del Diagnóstico y la Predicción del Clima para diferentes horizontes de tiempo (corto, mediano y largo plazo) y finalmente, se esboza el plan de acción para lograr el fortalecimiento de este programa en lo que compete la objetivación y automatización de la metodología y el incremento de la investigación básica, a efecto de mejorar los productos ofrecidos a los usuarios. Palabras Clave: Predicción climática, diagnóstico climático, métodos objetivos, automatización. ABSTRACT In this document there appears a methodological guide of the process developed by the IDEAM for the production of the Climatic Prediction in Colombia. They are described initially, the precedents relative to the topic, the process of incorporation of the Climatic Prediction in the activities of planning and prevention in the country. There are exposed the methods used in the production of the Diagnosis and the Prediction of the Climate stops different horizons of time (corto, medium and long term) and finally, it is outlined the plan of action it to achieve the strengthening of this program in what compete the objetivación and automation of the methodology and the increase of the basic investigation, to effect of improving the products offered to the users. Key words: Climatic prediction, climatic diagnosis, objective methods, automation. 1. INTRODUCCIÓN El primer objetivo del seguimiento, análisis y predicción del clima en Colombia, es el estudio de la variabilidad de la precipitación en la escala interanual. Esta variabilidad es una de las manifestaciones de la variabilidad climática en general. 1.1. El Clima El Clima es el conjunto fluctuante de las condiciones atmosféricas, el cual se caracteriza por los estados y evoluciones del tiempo en un lugar o región determinado, o en el planeta entero, durante un período de tiempo relativamente largo. El clima de la Tierra depende del equilibrio radiativo que está controlado por factores radia- 60 METEOROLOGÍA COLOMBIANA N°5, MARZO 2002 tivos forzantes, por factores determinantes y por la interacción entre los diferentes componentes del sistema climático. La radiación solar es el combustible que pone en movimiento la máquina atmosférica y junto con el efecto de invernadero, son los factores forzantes del clima de mayor trascendencia. Ahora, los factores determinantes del clima, se refieren a las condiciones físicas y geográficas, que son relativamente constantes en el tiempo y en el espacio que influyen en el clima en aspectos relacionados con la transferencia de energía y calor. Los de mayor importancia son la latitud, la elevación y la distancia al mar. Los procesos que controlan el clima están directamente relacionados con los de la atmósfera, la superficie terrestre, los océanos, las áreas terrestres cubiertas de hielo, los que se suceden en la Biosfera y desde luego, con los de la actividad humana. En otras palabras, éstos son los seis componentes del Sistema Climático. Con la interacción entre estos componentes se registran el intercambio de masa y energía a través de ciclos biogeoquímicos que regulan el clima del planeta. 1.2. La Variabilidad Climática El clima varía en escalas de tiempo y espacio. A través de los años, desde épocas remotas, se han presentado fluctuaciones del clima en diversas escalas de tiempo. Tales fluctuaciones se originan, generalmente, por modificaciones en la forma de interacción entre los distintos componentes del sistema climático y por cambios en los factores radiativos forzantes (Pabón, 1997). La variabilidad climática, se refiere a las fluctuaciones observadas en el clima durante períodos de tiempo relativamente cortos. Durante un año en particular, se registran valores por encima o por debajo de lo normal. La Normal Climatológica o valor normal, se utiliza para definir y comparar el clima y generalmente representa el valor promedio de una serie continua de mediciones de una variable climatológica, durante un período de por lo menos 30 años. A la diferencia entre el valor registrado de la variable y su promedio se le conoce como Anomalía. En diferentes años, los valores de las variables climatológicas (temperatura, precipitación, etc.) fluctúan por encima o por debajo de lo normal. La secuencia de estas oscilaciones alrededor de los valores normales, se conoce como variabilidad climática y su valoración se logra mediante la determinación de las anomalías. 1.3. Escalas de la Variabilidad Climática El clima varía naturalmente en diferentes escalas de tiempo y espacio. Dentro de sus fluctuaciones temporales, las siguientes se consideran las de mayor trascendencia en la determinación y modulación de procesos atmosféricos: Estacional - A esta fase corresponde la fluctuación del clima a escala mensual. La determinación del ciclo anual de los elementos climáticos es una fase fundamental dentro de la variabilidad climática a este nivel. En latitudes medias, la secuencia de las estaciones de invierno, primavera, verano y otoño, es algo común para los habitantes de dichas regiones, en tanto que en latitudes tropicales, lo frecuente es la alternancia de temporadas lluviosas y temporadas secas. El planeamiento de las actividades, particularmente las agropecuarias, depende del conocimiento de este tipo de secuencia periódica. La migración de la Zona de Confluencia Intertropical - ZCIT, es considerada como una de las más importantes fluctuaciones climáticas de la escala estacional. Intraestacional - Este tipo de variabilidad es menos notorio y ha sido de las menos estudiadas en nuestro medio. Existen evidencias que dentro de las estaciones se presentan oscilaciones que determinan las condiciones de tiempo durante decenas de días o de uno a dos meses. La mayoría de las veces estas oscilaciones pasan desapercibidas porque su amplitud es pequeña, en comparación con las del ciclo anual. Dentro de las oscilaciones intraestacionales, se destaca una señal de tipo ondulatorio, denominada de 30-60 días. Ésta ha sido detectada en la actividad convectiva en el Pacífico Tropical Oriental y en la precipitación de esta región y de la América Tropical. Esta oscilación se asocia con las ondas de Madden & Julian, descubiertas en 1971 en el campo de la presión tropical. Estas ondas revisten gran importancia en el proceso de predicción climática, ya que pueden amortiguar o intensificar los procesos propios de la escala interanual. Interanual – A esta escala corresponden las variaciones que se presentan en las variables climatológicas de año en año. Normalmente percibimos que la precipitación de la estación lluviosa en un determinado lugar, no siempre es la misma de un año a otro, sino que fluctúa por encima o por debajo de lo normal. La variabilidad climática, enmarcada dentro de esta escala, podría estar relacionada con alteraciones en el balance global de radiación. Un ejemplo típico de la variabilidad climática interanual corresponde a los fenómenos enmarcados dentro del ciclo El Niño - La Niña - Oscilación del Sur (Rassmuson & Carpentier, 1982; Philander, 1990; Ropelewski & Halper, 1996). Otras fluctuaciones de las variables climáticas en la escala interanual podrían estar asociadas con la Oscilación Cuasibienal, la cual corresponde a una oscilación de largo plazo en la dirección del viento zonal de la baja y media estratosfera ecuatorial, con un período irregular que varía entre 20 y 35 meses. En cada lapso se alternan los vientos de componente Este con los del Oeste. Interdecadal - En esta escala se manifiestan fluctuaciones del clima a nivel de décadas. Comparativamente con la variabilidad interanual, la amplitud de estas oscilaciones es menor. Ésta es una de las razones por las cuales este tipo de variabilidad pasa desapercibida para el común de la gente. MONTEALEGRE & PABON: SEGUIMIENTO, DIAGNÓSTICO Y PREDICCIÓN CLIMÁTICA EN COLOMBIA No obstante, estas oscilaciones de largo plazo están influyendo notablemente en las actividades de la sociedad en ciclos interdecadales y resultan muy importantes en la determinación de posibles tendencias en las variables climáticas. 2. ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LA COMPLEJIDAD DE LA PREDICCIÓN CLIMÁTICA Dadas las diferencias entre Tiempo y Clima, resulta muy importante diferenciar igualmente, los conceptos relacionados con Pronóstico de Tiempo y Predicción Climática. El primero se refiere específicamente a la determinación del comportamiento y evolución de los procesos que gobiernan la atmósfera en las horas subsiguientes (12, 24, 48 y 72 horas, generalmente), en tanto que la Predicción Climática esta orientada a establecer las fluctuaciones del tiempo atmosférico alrededor de sus valores medios, producto de observaciones de largos períodos de tiempo, generalmente no inferiores a 30 años, conocidos como Normales Climatológicas. Las predicciones climáticas se elaboran para lapsos que van de semanas a meses. Debido fundamentalmente a la falta de un soporte científico suficiente y a la reducida extensión de las series de datos disponibles, la Predicción Climática en nuestro país se había limitado hasta antes de 1995, a establecer únicamente la "Tendencia Normal del Estado del Tiempo" producto de la determinación del comportamiento promedio de la atmósfera. Aunque no hace parte del proceso mismo de predicción climática, es importante el seguimiento y análisis de los principales sistemas pluviogenéticos del país (Baja semipermanente de Panamá, Flujo del Amazonas, Ondas del Este, etc.), que son propios de la escala sinóptica y de variabilidad diaria a semanal, pero que son un reflejo de la respuesta de la dinámica atmosférica local a las fluctuaciones de gran escala. La complejidad del proceso de predicción climática, radica por una parte, en la determinación de posibles relaciones de causalidad entre la variabilidad del sistema océano – atmósfera en las escalas estacional, intraestacional e interanual y la variabilidad de los elementos climáticos (precipitación, temperatura, humedad, etc.) en las mismas escalas de tiempo y, por otra, en la estimación de su comportamiento y evolución, tanto espacial como temporal, en el largo plazo. El problema básico radica en poder determinar la fluctuación de los volúmenes de lluvia, que mensualmente se deberían registrar en las diferentes regiones del país de conformidad con su distribución normal. No obstante, dado que la distribución temporal no es la misma para todos los puntos del territorio nacional, sino que esta condicionada principalmente a la dinámica de la Zona de Confluencia Intertropical, el problema se magnifica al tener que considerar una variedad amplia de regímenes 61 de precipitación con distribuciones de frecuencia mono y bimodales. La investigación básica desarrollada sobre la variabilidad interanual del Pacífico tropical y el Atlántico Norte y Sur, asociada a la variabilidad de la precipitación en Colombia, en la misma escala de tiempo (Montealegre & Pabón, 1992; Poveda & Mesa, 1993, 1996; Pabón & Montealegre, 1997), permite incorporar este conocimiento al proceso de predicción climática, dado que establece el grado de sensibilidad de las diferentes subregiones climáticas del país a las señales de la variabilidad climática en la gran escala. Uno de los problemas graves del proceso de predicción climática, sigue siendo la falta de conocimientos detallados sobre el funcionamiento físico de la interacción entre el océano y la atmósfera tanto en la cuenca del Pacífico como en la del Atlántico. La irregularidad y atipicidad de los procesos ENOS, ponen de manifiesto las grandes limitaciones que existen en la comprensión y simulación de esa dinámica en los modelos de predicción climática. Lógicamente, no se puede modelar bien lo que no se conoce bien. Adicionalmente, la gigantesca variabilidad de la precipitación es otra gran limitante en la determinación de su comportamiento y distribución tanto espacial como temporal, dentro de la variabilidad interanual (Ropelewski & Halper, 1987, 1996). En Colombia, sitios distantes entre si menos de diez kilómetros en línea recta y en terreno plano presentan marcadas diferencias, tanto en los volúmenes registrados como en su distribución temporal. 3. MARCO CONCEPTUAL De acuerdo con el conocimiento actual, el clima sobre el territorio colombiano está mayormente controlado por procesos estacionales, variabilidad interanual y oscilaciones intraestacionales. La conjugación de estos tres elementos básicos determina un alto porcentaje (cerca del 80%) de la variabilidad total de las variables climáticas consideradas. Por ello, es necesario conocer y describir las características de todos los factores inherentes a la variabilidad del clima nacional, en las mencionadas escalas temporales. 3.1. 3.1.1. Construcción de los Elementos Necesarios de Análisis para el Seguimiento y la Predicción Climática. Comportamiento normal (determinación del ciclo anual) de las variables climáticas Para determinar el comportamiento normal de las variables climatológicas, se eligió el período 1961–1990, considerado por la Organización Meteorológica Mundial, como “Normal Climatológica”. Los promedios mensuales y anuales de estos 30 años, determinan igualmente, el ciclo anual, de vital importancia para la predicción climática, al asociarse como una primera aproximación de su comportamiento futuro. 62 METEOROLOGÍA COLOMBIANA N°5, MARZO 2002 Determinación del efecto climático de las fases cálidas y frías de los fenómenos ENSO en Colombia. 3.1.1.2. Efecto climático derivado de la fase fría (La Niña) Estudios preliminares sobre el comportamiento de la precipitación en el país durante las fases cálidas (El Niño) o frías (La Niña), en la cuenca del Pacífico Tropical, han puesto de manifiesto una intima conexión entre la ocurrencia de éstas y las disminuciones o aumentos pluviométricos correspondientes. Aunque no se puede catalogar el efecto climático en la fase fría, como totalmente opuesto al observado en la fase cálida, se observa, que en términos generales, el efecto observado es de características inversas al de la fase cálida (Montealegre & Pabón, 1998). Tal como sucede con los fenómenos El Niño, el efecto climático depende de la época del año en que se presenta el fenómeno (por la estacionalidad o el ciclo anual de las variables físicas) y el impacto socioeconómico está más relacionado con la vulnerabilidad y el riesgo de las diferentes regiones del país y de los sectores de la actividad nacional (Pabón & Montealegre, 1998). 3.1.1.1. Efecto climático derivado de la fase cálida (El Niño) Mediante el análisis de la información histórica, se ha establecido que en nuestro país el fenómeno El Niño afecta, entre otros, la temperatura del aire, la precipitación y lógicamente los caudales (Montealegre & Pabón, 1992; Rivera & Pabón, 1993; Mesa, Poveda & Carvajal, 1997; Poveda & Mesa, 1993, 1996). Se ha hecho evidente el incremento de la temperatura del aire durante las horas del día en la región Pacífica y en los valles interandinos; también se ha podido determinar, que durante su ocurrencia se presenta una tendencia a la disminución significativa de la temperatura del aire en horas de la madrugada, con lo cual se propicia el desarrollo del fenómeno de heladas en los altiplanos. La afectación del régimen de lluvias por el fenómeno El Niño no sigue un patrón común, ni ha sido el mismo durante la ocurrencia de los 10 últimos eventos documentados. Por el contrario, es diferencial a lo largo y ancho del territorio nacional (IDEAM, 1997, 1998). En términos generales, se ha podido identificar que cuando se presenta el fenómeno hay déficit en los volúmenes de precipitación de las regiones Andina, Caribe y la parte norte de la región Pacífica. No obstante, estas deficiencias son más acusadas en algunas áreas. En marcado contraste con la situación anterior, las lluvias son más abundantes de lo tradicional en el sur de la región Pacífica y el sur occidente de la Amazonia colombiana. Al alterarse el régimen de lluvias por el fenómeno de El Niño, se afecta igualmente la oferta natural del recurso hídrico, a causa del impacto registrado sobre los caudales de los diferentes ríos y cuerpos de agua que surten la demanda en el territorio colombiano. Otro efecto climático asociado con este fenómeno, es el incremento de la cantidad de radiación ultravioleta que llega a la superficie de la tierra. El predominio de tiempo seco favorece el incremento de horas de brillo solar y por consiguiente la cantidad de radiación solar incidente, la cual incluye la parte ultravioleta del espectro (IDEAM, 1998). Es importante mencionar que el efecto climático del fenómeno El Niño no solo trae consecuencias negativas. En la medida como se puedan utilizar las condiciones relativamente secas en las regiones Andina y Caribe y las lluviosas en el sur de la Costa Pacífica y el suroccidente de la Amazonia Colombiana, el efecto podría ser benéfico para algunos sectores. 3.1.1.3. Efecto climático derivado de la variabilidad interanual del Atlántico Norte y Sur De otra parte, es importante resaltar que los procesos atmosféricos de gran escala que ocurren en el Atlántico Norte y Sur explican entre un 15-20% y entre un 2-5%, en su orden, de la variabilidad interanual de la precipitación en Colombia. Por ello, estos procesos son igualmente analizados y valorados en el proceso de predicción climática (Enfield, 1997). Así por ejemplo, las anomalías positivas del campo térmico superficial en el sector tropical del Atlántico, favorecen la frecuencia de aparición de huracanes o de ondas del Este en esta región. Así mismo, las fluctuaciones del sistema anticiclónico en el Atlántico Norte, determinan el comportamiento de los sistemas sinópticos en el Caribe Colombiano. Por ello, estos sistemas, aunque no pertenecen a la escala de variabilidad interanual, modulan las oscilaciones climáticas en ese rango de oscilación. 3.1.2. Construcción de escenarios de comportamiento pluviométrico durante las fases cálidas y frías del Pacífico tropical Tomando en consideración las 25 regiones climáticas en las que fue subdividido el territorio nacional, se construyeron los escenarios pluviométricos de las fases cálidas y frías del Pacífico tropical, para 25 estaciones consideradas como representativas de cada subregión. Una muestra de este producto, se puede apreciar en la Fig.1, en la cual se aplica la metodología a la serie de lluvia de estación la Ramada, localizada en Funza. 3.1.3. Identificación de períodos análogos de gran escala La identificación de períodos pluviométricos similares al de años anteriores, depende en buena medida, de la longitud de las series consideradas y del período análogo de las condiciones océano-atmosféricas gran escala, identificado. Las proyecciones elaboradas mediante esta técnica conllevan un doble reto: elegir el análogo de gran escala de manera correcta y disponer de los datos para MONTEALEGRE & PABON: SEGUIMIENTO, DIAGNÓSTICO Y PREDICCIÓN CLIMÁTICA EN COLOMBIA el período análogo seleccionado. Como referencia, podríamos mencionar que la duración de la fase fría iniciada a mediados de 1998 y en proceso de extinción a comienzos de 2001, podría cotejarse con períodos de alteración similares ocurridos de 1915 a 1917; de 1933 a 1938 y de 1942 a 1950. De darse ciertas similitudes, el paso siguiente es el análisis del efecto sobre las lluvias durante dichos períodos. 3.1.4. 63 presada a través de la velocidad potencial. Los valores negativos de la velocidad potencial (zonas azules en los diagramas Hoffmoller - HM) están asociados con convergencia en capas altas, lo cual favorece los procesos subsidentes a lo largo de la vertical, es decir, menos lluvia en superficie y viceversa. Las anomalías negativas de mismo signo, corresponden a una intensificación de la convergencia en altura (zonas amarillas en los diagramas HM), o sea condiciones favorables para que haya menos convección en niveles bajos. Determinación de las relaciones entre las ondas intraestacionales y el comportamiento de la precipitación en Colombia La determinación retrospectiva de las relaciones entre la dinámica de estas ondas y el comportamiento del patrón pluviométrico en Colombia, es decisiva en el entendimiento y proyección de su efecto en el corto plazo de la predicción. Se ha podido establecer, preliminarmente, que estas ondas son más significativas durante las fases normales o frías del ciclo el Niño, La Niña – Oscilación del Sur. Las ondas intraestacionales se han podido identificar con mayor claridad en el campo de la radiación de onda larga saliente (OLR), el campo de viento, y con mayor resolución en el campo y en las anomalías de la velocidad potencial del viento en altura (200 hPa). El viento se descompone en la componente rotacional, vista a través de la función corriente y la componente divergente, ex- Figura 1. Escenario cálido de comportamiento pluviométrico para la estación la Ramada (Funza). La línea continua corresponde al comportamiento climatológico y la línea a trazos al comportamiento durante el primero y segundo años de las fases cálidas Pronós tico de la pre cipitación e n Pe re ira Año 2001/02 vs Prom e dio M ultianual Coe f. Corr = 0.74 300.0 250.0 200.0 150.0 100.0 50.0 Pronós. May-02 Abr-02 Mar-02 Feb-02 Ene-02 Dic-01 Nov-01 Oct-01 Sep-01 Ago-01 Jul-01 Jun-01 0.0 Prom Figura 2. Pronóstico (línea a trazos) de la precipitación en Pereira, para el período junio/01 a mayo/02, en comparación con su comportamiento medio multianual (línea continua) 64 METEOROLOGÍA COLOMBIANA N°5, MARZO 2002 4. 4.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DE LA PREDICCIÓN CLIMÁTICA PARA COLOMBIA Etapa de Análisis y Diagnóstico de las Condiciones de Gran Escala 4.1.1. Información utilizada La información utilizada en el análisis corresponde en su gran mayoría, a los productos elaborados por los centros mundiales especializados, los cuales se obtienen a través de la INTERNET. Estos productos y los índices meteorológicos y oceanográficos de gran escala permiten un análisis detallado de los procesos dinámicos y termodinámicos a lo largo del sector tropical de la cuenca del Océano Pacífico y del Atlántico Norte y Sur, dado su cubrimiento global. Comportamiento Normal – Ciclo Anual. Efecto climático de los procesos de interacción océano – atmósfera en el Pacífico Tropical y el Atlántico Norte y Sur (Efecto espacial). Escenarios de comportamiento pluviométrico durante las fases cálidas y frías del pacífico tropical Efecto temporal). Períodos análogos de gran escala. Seguimiento y vigilancia de las condiciones de Gran Escala y el Clima Nacional, a través de: Evolución de los procesos oceánicos y atmosféricos en el Pacífico tropical Comportamiento de la precipitación y la temperatura en las semanas anteriores Identificación del posible efecto de las ondas intraestacionales en el comportamiento de la precipitación y la temperatura del aire. 4.2.2. 4.1.1.1. Información internacional Campo de la Temperatura superficial del mar en superficie y profundidad y anomalías. Campo de Presión Atmosférica en superficie y anomalías. Dirección y velocidad del viento, en niveles altos y bajos de la atmósfera y anomalías. Radiación de onda larga saliente y anomalías. (a través de este parámetro se establece el comportamiento de la zona de convergencia Intertropical – ZCIT, mediante la determinación del eje de mínimo valor en la zona de la Costa Pacífica de Colombia) Corrientes oceánicas superficiales. Mapas de las anomalías del nivel del mar en la Cuenca del Pacífico y anomalías. Indices numéricos oceanográficos y atmosféricos de gran escala. Semanalmente se analizan y discuten los tópicos más destacados de la evolución y dinámica del sistema acoplado, tanto en el Pacífico Tropical como en el Atlántico Norte y Sur y se elabora el diagnóstico correspondiente. Se elaboran las proyecciones sobre su evolución futura y se comparan con las predicciones desarrolladas por los modelos numéricos de los centros mundiales. Se hacen los ajustes si se estiman pertinentes. Se elaboran las predicciones climáticas a corto (1 mes), mediano (de 1 a 3 meses) y largo plazo (mayor de 3 meses), específicamente sobre el comportamiento de las precipitaciones y su efecto sobre el medio natural en general. Igualmente se prevé la ocurrencia de fenómenos adversos, tales como ondas de calor, heladas, ondas de creciente, etc. La mayor parte del análisis se describe a través de gráficos y mapas ilustrativos. 4.1.1.2. Información nacional Condiciones de tiempo y clima predominantes en el país en los meses anteriores. Cuadro diario de precipitación en tiempo real de las principales ciudades del país. Mapas de anomalías pluviométricas y térmicas del mes anterior. Fotografías de los sistemas atmosféricos a escala planetaria. Datos mareográficos de la Costa Pacífica Colombiana. Datos del comportamiento hidrológico para las fases cálidas o frías presentes. 4.2. 4.2.1. Elaboración de la Predicción Climática para Colombia Proceso de agregación de los elementos de análisis considerados En esta fase del proceso, se consideran conjuntamente los siguientes elementos: Elaboración del análisis integrado de los elementos considerados 5. INCORPORACIÓN DE MÉTODOS OBJETIVOS Definidos los escenarios cálidos y fríos para las estaciones representativas de cada subregión, se construyen modelos físico – estadísticos de predicción (métodos objetivos) para las estaciones seleccionadas de cada subregión, con los cuales se obtienen las proyecciones climáticas a corto, mediano y largo plazo (Fig.2). Este análisis objetivo, es complementado y ajustado con las salidas probabilísticas y determinísticas de los modelos globales. 6. VALIDACIÓN DE LAS PREDICCIONES Una forma común de presentar los resultados de la evaluación de las predicciones, es a través de las Tablas de Contingencia (Berri & Flamenco, 1999). La habilidad de la metodología se establece a través del porcentaje de ocurrencia de pronósticos correctos, es decir, los elementos de la diagonal principal de la tabla de contingencia. En la Tabla 1, con los resultados de un análisis de la evaluación de las predicciones elaboradas para el año 2000, en Pereira, se observa que, los 38 pronósticos MONTEALEGRE & PABON: SEGUIMIENTO, DIAGNÓSTICO Y PREDICCIÓN CLIMÁTICA EN COLOMBIA acertados de 52 casos posibles, representan una habilidad del 73%, resultado estadísticamente significativo a 65 un nivel superior al 95%, de acuerdo con la prueba de Chi-cuadrado. Tabla 1. Al lado izquierdo se presenta un esquema de la tabla de contingencia, resaltando los criterios de error máximo y acierto completo. En la derecha, se ofrecen, los resultados de un análisis de contingencia elaborado para las predicciones del comportamiento de la precipitación en Pereira en el año 2000 Tabla de Contingencia para Validación Tabla de Contingencia para Validación Pronosticado Por Debajo O b s Por Debajo Pronosticado Por Encima Error Óptimo Normal Por Encima Normal Óptimo Error Óptimo Probabilidad de acierto = # de casos óptimos / # total de casos CONCLUSIONES A través del anterior esquema metodológico, el IDEAM ha querido compartir con la comunidad meteorológica, los aspectos más relevantes del proceso relacionado con la Predicción Climática en Colombia. Es importante reconocer que ha sido el impacto socioeconómico derivado de las fluctuaciones extremas del clima, el que ha presionado la búsqueda urgente de procedimientos que conlleven a anticipar con suficiente antelación dichas fluctuaciones. La incorporación de los modelos de tipo físico y de estructura estadística que actualmente constituyen la componente objetiva del proceso de Predicción, ha sido un complemento positivo en el proceso de estimación. Sin embargo, tomando en consideración que el comportamiento climático sobre Colombia está mayormente controlado por procesos estacionales, variabilidad interanual y oscilaciones intraestacionales (cuya conjugación explica su variabilidad en cerca del 80%), el paso siguiente en la objetivización del método actual, es el ajuste de los modelos numéricos regionales a las condiciones atmosféricas locales y el desarrollo de un mayor número de modelos físico estadísticos de tipo local, con lo cual se podrán obtener mejores y más confiables resultados. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Berri, G. & E., Flamenco. 1999: Seasonal volume forecast of the Diamante river, Argentina, based on El Niño observations and prediction. Water Resources Research, 35(12):3803-3810. Enfield, D. 1997: Relationships of Inter-American rainfall to tropical Atlantic and Pacific SST variability. Geophysical Research Letters. IDEAM. 1997: Posibles efectos naturales y socioeconómicos del fenómeno El Niño en el período 1997 - 1998 en Colombia. IDEAM. 1998: El Medio Ambiente en Colombia. OP Gráficas S.A. Santa Fe de Bogota, pp 27,36. Mesa, O., G. Poveda & L. Carvajal. 1997: Introducción al Clima de Colombia, Imprenta Universidad Nacional de Colombia. O b s Por Debajo Normal Por Encima Por Debajo 14 4 2 Normal 3 11 3 Por Encima 1 1 13 Habilidad de acierto = 38 (casos óptimos) / 52 (total de casos) =73% Montealegre, E. & D. Pabón. 1992: Interrelación entre el ENOS y la precipitación en el noroccidente de Suramérica, Boletín ERFEN, 31:12. Montealegre, E. & D. Pabón. 1998 : Efectos naturales y socioeconómicos del fenómeno frío del Pacífico (La Niña),. Nota Técnica IDEAM-METEO/ 007-98. pp. 1-19. Pabón, D. 1997: Variabilidad Climática. Técnicas Agrometeorológicas en la Agricultura Operativa de América Latina. OMM,. pp 99,103. Pabón, D. & E. Montealegre. 1997: Probabilidad de afectación de la precipitación en Colombia por el fenómeno El Niño, Nota Técnica del IDEAM, No. IDEAM/METEO/002-97. Pabón, D. & E. Montealegre. 1998: Probabilidad de Afectación de la Precipitación en Colombia por el fenómeno La Niña. Nota Técnica IDEAM-METEO/ 008-98. pp. 1-16. Philander, S. 1990: El Niño, La Niña and Southern Oscillation,. Academic Press, pp 280,320. Poveda, G. & O. Mesa. 1993: Metodologías para la predicción de la hidrología colombiana considerando el fenómeno El Niño-Oscilación del Sur (ENOS), Atmósfera, 20:26-39. Poveda, G. & O. Mesa. 1996: Caudales medios mensuales de ríos colombianos durante El Niño y La Niña. En: Memorias del IV Congreso Colombiano de Meteorología, IDEAM-SOCOLMET, pp. 291-298. Rassmuson, E. & T. Carpentier. 1982: Variations in tropical sea surface temperature and surface wind fields associated with the Southern Oscillation/El Niño,. Mon. Wea. Rev., 110:354-384. Rivera, L. & J. Pabón. 1993: Análisis de la variabilidad interanual de los caudales de los ríos colombianos Magdalena y Cauca. Atmósfera, 20:1-11. Ropelewski, C. & M. Halper. 1987: Global and regional scale precipitation patterns associated with the El Niño/Southern Oscillation. Monthy Weather Review, 115(8). Ropelewski, C. & M. Halper. 1996: Quantifyng Southern Oscillation – Precipitation Relationships. Journal of Climate. 9:1043-1059. Fecha de recepción: 27 de noviembre de 2001 Fecha de aceptación: 26 de enero de 2002