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PRIMER INFORME DE AVANCE CONSULTORIA : “GENERACION DE ESCENARIOS CLIMATICOS” CONDICIONES ATMOSFÉRICAS ACTUALES PARA LA DETERMINACIÓN DE LA HABILIDAD “SKILL” DE LA SIMULACIÓN DEL MODELO MRI-JMA CGCM 2.3.2 NOVIEMBRE 2007

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PRIMER INFORME DE AVANCE

CONSULTORIA :

“GENERACION DE ESCENARIOS CLIMATICOS” CONDICIONES ATMOSFÉRICAS ACTUALES PARA LA DETERMINACIÓN DE

LA HABILIDAD “SKILL”

DE LA SIMULACIÓN DEL MODELO MRI-JMA CGCM 2.3.2

NOVIEMBRE 2007

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i

INDICE

Pág.

I. INTRODUCCION……………………………………………………………... 1

II. ANTECEDENTES…………………………………………………………….. 1

III. OBJETIVO GENERAL…………………………………………………….. 2

3.1 OBJETIVO DEL PRIMER INFORME………………………………………. 2

VI. PROCESO METODOLOGICO…………………………………………….. 2

4.1. ANALISIS Y CONTROL DE CALIDAD DE LA INFORMACION METEOROLOGICA………………………………………………………….

2

4.2. CARACTERIZACION CLIMATICA………………………………………… 3

4.3. CLASIFICACION CLIMATICA EN BASE AL SISTEMA DE CLASIFICACION DE LA UNESCO………………………………………..

3

4.4. GENERACION DE CARTOGRAFIA……………………………………… 5

4.4.1. MAPA DE UBICACIÓN DEL AREA DE ESTUDIO……………………. 5

4.4.2. MAPA DE ISOTERMAS………………………………………………….. 6

4.4.3. MAPA DE ISOYETAS…………………………………………………….. 7

4.5. CLASIFICACION DE SISTEMAS SINOPTICAS…………………………. 8

V. RESULTADOS........................................................................................ 9

5.1. ASPECTOS FÍSICOS DEL ÁREA DE ESTUDIO………………………. 9

5.1.1. UBICACIÓN DE LAS MICROCUENCAS……………………………… 9

5.1.1.1. MICROCUENCA DEL RIO LA PAZ………………………………… 11

5.1.1.2. MICROCUENCA DEL LAGO TITICACA……………………………… 12

5.2. CARACTERIZACIÓN CLIMÁTICA………………………………… 13

5.3. FACTORES CLIMÁTICOS……………………………………………….. 13

5.3.1. INDICES CLIMÁTICOS………………………………………………… 13

5.3.2. MICRO CUENCA DEL RÍO LA PAZ………………………………… 16

5.3.2.1. ELECCIÓN DE OBSERVATORIOS REPRESENTATIVOS ……… 16

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ii

Pág.

5.3.2.2. JUSTIFICACIÓN DE LA ELECCIÓN………………………………… 18

5.3.2.3. RADIACIÓN…………………………………………………………… 18

5.3.2.4. CLASIFICACIÓN DE UNESCO – FAO……………………………… 20

5.3.2.5. CONCLUSIÓN…………………………………………………………… 21

5.4. MICRO CUENCA DEL LAGO TITICACA……………………………….. 23

5.4.1. ELECCIÓN DE OBSERVATORIOS REPRESENTATIVOS ………… 23

5.4.2. JUSTIFICACIÓN DE LA ELECCIÓN……………………………………. 23

5.4.3. RADIACIÓN 24

5.4.4. CLASIFICACIÓN DE UNESCO – FAO………………………………….. 24

5.5. MAPAS TEMÁTICOS DE LA ZONA DE ESTUDIO……………………… 27

5.6. EVALUACIÓN DE CONDICIONES ATMOSFÉRICAS SINÓPTICAS Y LAS SIMULADAS POR EL MODELO……………………………………...

29

5.6.1 CONDICIONES SINÓPTICAS EN BOLIVIA…………………………… 29

5.6.1.1. ALTA DE BOLIVIA………………………………………………………. 29

5.6.1.2 ZONA DE CONVERGENCIA DEL ATLANTICO SUR (ZCAS)……… 32

5.6.1.3. CORRIENTE EN CHORRO EN NIVELES BAJOS………………….. 33

5.6.1.4. BAJA TÉRMICA DEL CHACO………………………………………… 34

5.6.1.5. VAGUADA ECUATORIAL……………………………………………… 35

5.6.1.6. FRENTE FRÍO…………………………………………………………… 36

5.6.1.7. CORRIENTE EN CHORRO SUBTROPICAL………………………… 37

5.6.2. CONDICIONES SINÓPTICAS EN BOLIVIA SIMULADAS POR EL MODELO……………………………………………………………………

38

5.6.2.1. CARACTERISTICAS DEL MODELO…………………………………. 38

5.6.2.2. CLASIFICACION DE LAS SALIDAS………………………………… 39

5.7. ALTA DE BOLIVIA…………………………………………………………. 42

5.7.1. ZONA DE CONVERGENCIA DEL ATLANTICO SUR (ZCAS)……….. 44

5.7.2. CORRIENTE EN CHORRO EN NIVELES BAJOS…………………….. 45

5.7.3. CORRIENTE EN CHORRO SUBTROPICAL…………………………… 46

5.7.4. BAJA TÉRMICA DEL CHACO…………………………………………… 47

5.7.5. FRENTE FRIO…………………………………………………………….. 48

5.7.6. VAGUADA ECUATORIAL……………………………………………….. 49

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iii

Pág.

VI. CONCLUSIONES…………………………………………………………… 51

6.1. MICROCUENCA DEL RIO LA PAZ……………………………………….. 51

6.1.1. CARACTERIZACION CLIMATICA………………………………………. 51

6.2. MICROCUENCA DEL LAGO TITICACA………………………………….. 52

6.2.1. CARACTERIZACION CLIMATICA………………………………………. 52

6.3. CONDICIONES SINOPTICAS SIMULADAS POR EL MODELO………. 53

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICA………………………………………. 54

INDICE DE CONTENIDO Pág.

I. INTRODUCCIÓN ………………………………………………………………. 1

II. ANÁLISIS GLOBAL…………………………………………………………… 2

III. GENERACIÓN DE ESCENARIOS EN TIEMPO PRESENTE…………… 4

3.1. DISTRIBUCIÓN DE TEMPERATURAS…………………………………… 5

3.1.1. TEMPERATURA MÁXIMA……………………………………………….. 5

3.1.1.1. TIEMPO PRESENTE…………………………………………………… 5

3.1.1.1.1. Microcuenca Lago Titicaca………………………………………….. 6

3.1.1.1.2. Microcuenca del Río La Paz………………………………………… 6

3.1.1.2. TIEMPO FUTURO……………………………………………………… 7

3.1.1.2.1. Microcuenca Lago Titicaca…………………………………………. 7

3.1.1.2.2. Microcuenca del Río La Paz………………………………………… 8

3.1.2. TEMPERATURA MÍNIMA……………………………………………….. 9

3.1.1.1. TIEMPO PRESENTE…………………………………………………… 9

3.1.1.1.1. Microcuenca Lago Titicaca………………………………………….. 9

3.1.1.1.2. Microcuenca del Río La Paz………………………………………… 10

3.1.1.2. TIEMPO FUTURO……………………………………………………… 11

3.1.1.2.1. Microcuenca Lago Titicaca…………………………………………. 11

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3.1.1.2.2. Microcuenca del Río La Paz………………………………………… 11

3.2. DISTRIBUCION DE LAS PRECIPITACIONES………………………….. 12

3.2.1. TIEMPO PRESENTE…………………………………………………….. 12

3.2.1.1. Microcuenca Lago Titicaca 13

3.2.1.2. Microcuenca del Río La Paz 13

3.2.2. TIEMPO FUTURO 15

3.2.2.1. Microcuenca Lago Titicaca 15

3.2.2.2. Microcuenca del Río La Paz 16

IV. CONCLUSIONES 19

4.1. TEMPERATURAS MÁXIMAS Y MÍNIMAS 19

4.2. COMPORTAMIENTO DE PRECIPITACIONES 19

4.2.1. Microcuenca Lago Titicaca 19

4.2.2. Microcuenca del Río La Paz 20

V. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS…………………………………………. 21

INDICE FIGURAS Pág.

Figura 1. Ubicación y Configuración del Alta de Bolivia……………………… 30

Figura 2. Esquema de la Corriente en Chorro en niveles Bajos ……………. 33

Figura 3. Baja térmica del Chaco………………………………………………... 34

Figura 4 Vaguada Ecuatorial (VEC), diciembre 2004………………………… 35

Figura 5. Corriente en Chorro Subtropical (STJ) en matriz de colores……… 37

Figura 6. Esquema del modelo MRI-JMA ver. 2.3.2…………………………... 40

INDICE IMAGENES Pág.

Imagen 1. Configuración del Alta de Bolivia, centro y sentido de flujo…… 31

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v

Imagen 2. Localización de la Zona de Convergencia del Atlantico Sur (ZCAS)……………….................................................................

32

Imagen 3. Frente Frío…………………………………………..………………… 36

INDICE MAPAS

Pág.

Mapa 1. Mapa de localización…………………………………………………. 10

Mapa 2. Espacio Imagen de la Microcuenca del Río de La Paz……………. 11

Mapa 3. Espacio Imagen de la Microcuenca de Lago Titicaca…...………… 12

Mapa 4. Mapa de Isotermas de la Zona de estudio…………………………… 27

Mapa 5. Mapa de Isoyetas de la Zona de estudio…………………………….. 28

Mapa 6,7,8,9 Ubicación de la Alta de Bolivia en Verano…………………… 43

Mapa 10 y 11 Ubicación de la Alta de Bolivia en período de transición a invierno…………………………………………………………………..

44

Mapa 12. Altas semipermanentes de los Océanos Pacífico y Atlántico…….. 45

Mapa 13. Corriente en Chorro en Niveles Bajos………………………………. 46

Mapa 14. Jet Subtropical……………………………………............................. 47

Mapa 15. Baja Térmica del Chaco……………………………………………… 48

Pág.

Mapa 16. Frente Frío……………………………………………………………. 49

Mapa 17. Vaguada Ecuatorial…………………………………………………. 50

INDICE TABLAS

Pág.

Tabla 1. Índices de Aridez UNESCO…………………………………………… 4

Tabla 2. Tipo de Invierno de acuerdo al Índice de la UNESCO ……………. 4

Tabla 3. Tipo de Verano de acuerdo al Índice de la UNESCO……………… 4

Tabla 4. Dominio de Ubicación de las Microcuencas……………………….. 9

Tabla 5. Índices Climáticos Estación de El Alto de La Paz…………………. 14

Tabla 6. Índices Climáticos Estación de San Calixto………………………… 14

Tabla 7. Índices Climáticos Estación de Central La Paz……………………. 15

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vi

Tabla 8. Índices Climáticos Estación de Mecapaca…………………………. 15

Tabla 9. Índices Climáticos Estación de Tiahuanacu……………………….. 16

Tabla 10. Observatorios disponibles en la microcuenca del Río La Paz…… 17

Tabla 11. Observatorios elegidos para la micro cuenca del río La Paz…….. 19

Tabla 12. Caracterización Climática Microcuenca del Río La Paz…………. 22

Tabla 13. Observatorios disponibles en la microcuenca del Lago Titicaca… 23

Tabla 14. Caracterización Climática Microcuenca del Lago Titicaca………. 26

Tabla 15. Descripción de los formatos en las salidas del Modelo…………. 38

Tabla 16. Información disponible de las Salidas del Modelo………………. 39

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Calle Reyes Ortiz No 41 – Casilla 10993 – Fax 591 – 2 – 2392413 Teléfonos: 2355824 – 2129586

Web: senamhi.gov.bo / e-mail: [email protected] La Paz – Bolivia

Consultoria “Generación de Escenarios Climáticos”

1

CONDICIONES ATMOSFÉRICAS ACTUALES PARA LA DETERMINACIÓN DE LA HABILIDAD “SKILL”

DE LA SIMULACIÓN DEL MODELO MRI-JMA CGCM 2.3.2

I. INTRODUCCIÓN

El presente informe resume la Evaluación de las condiciones atmosféricas actuales que

permitan determinar la habilidad el “SKILL” del Modelo y su capacidad de simular con

eficiencia la estacionalidad de los principales sistemas sinópticos de superficie y altura

que determinan las precipitaciones sobre el territorio nacional.

El conocimiento detallado de las condiciones climáticas actuales y la determinación de los

sistemas sinópticos comparados con la estimación de las proyecciones de los sistemas

generados por el modelo para el país son elementos imprescindibles para el logro del

objetivo propuesto.

II. ANTECEDENTES

Durante los últimos años, el clima ha estado cambiando en todo el mundo,

Investigaciones recientes muestran que los efectos del cambio climático llegarán a ser

más pronunciados en la región andina, la cual posiblemente podrá experimentar impactos

negativos del cambio climático referidos especialmente al acelerado retroceso de

glaciares, que podría traer consecuencias negativas sobre las actividades humanas.

Consciente de ello, el Programa Nacional de Cambios Climáticos (PNCC) a través del

Proyecto Regional Andino de Adaptación al Cambio Climático (PRAA), con el apoyo

financiero del Fondo Global para el Medio Ambiente, han suscrito un convenio

interinstitucional con el Servicio Nacional de Meteorología para el desarrollo de escenarios

climáticos utilizando el modelo japonés MRI – JMA CGCM 2.3.2 en base a un proyecto

piloto que considera dos microcuencas la del río La Paz y del lago Titicaca para orientar el

trabajo a los municipios que se encuentran en la zona seleccionada por el Proyecto,

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2

conjuntamente con las autoridades y representantes de las comunidades, con el objetivo

de identificar las acciones de adaptación a los impactos negativos anticipados de la

retracción de los glaciares en particular y del cambio climático en general.

La consultoría esta orientada asistir en la preparación del Proyecto “Diseño e

Implementación de Medidas Piloto de Adaptación al Cambio Climático en la Región

Andina” en el componente climático.

III. OBJETIVOS

3.1. OBJETIVO GENERAL

Generación de escenarios climáticos validados para las microcuencas del río La Paz y el

Lago Tititcaca.

3.2. OBJETIVO DEL PRIMER INFORME

Evaluación de las condiciones atmosféricas actuales que permitan determinar la habilidad

el “SKILL” del Modelo y su capacidad de simular con eficiencia la estacionalidad de los

principales sistemas sinópticos de superficie y altura que determinan las precipitaciones

sobre el territorio nacional. IV. PROCESO METODOLÓGICO Para el logro de este objetivo se han desarrollado varias actividades sistematizadas en este capitulo. 4.1. ANÁLISIS Y CONTROL DE CALIDAD DE LA INFORMACIÓN

METEOROLÓGICA Para llevar adelante el trabajo se ha realizado una evaluación de toda la información

existente en las oficinas del SENAMHI Nacional, habiendo recopilado información a nivel

diario y mensual en formato Excel, extraídas del SISMET Ver. de 23 estaciones

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seleccionadas con todos sus parámetros, así como también se realizaron pruebas de

consistencia, homogeneidad de las series climáticas, verificación de totales y control de

calidad.

4.2. CARACTERIZACIÓN CLIMÁTICA La caracterización climática se ha efectuado en base a información histórica mensual de

toda la serie, se han desarrollado los índices o indicadores meteorológicos en base a

promedios de las series, que permiten caracterizar las condiciones climáticas medias,

regímenes de precipitación, temperaturas, y otros parámetros a nivel mensual y anual para

cada una de las estaciones meteorológicas.

Almorox (1994), indica que los índices climáticos combinan analítica y numéricamente

varios elementos con el fin de establecer diferentes tipos climáticos sintéticos.

En el cálculo de éstos se utilizan valores medios prescindiendo de la variabilidad

temporal. Son muy útiles ya que aproximan rápidamente al clima de la zona.

4.3. CLASIFICACIÓN CLIMÁTICA EN BASE AL SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE LA UNESCO.

Este sistema esta orientado a la ordenación mundial del clima, el mismo utiliza los índices

climáticos, que determinan las condiciones medias del clima de una región; se procedió a

realizar la clasificación climática de acuerdo a los indicadores establecidos por este

método de acuerdo a las siguientes consideraciones:

Se ha definido que el método de clasificación de desarrollado el Comité Permanente de la

Organización de las Naciones Unidas para la Ciencia y la Cultura UNESCO (1979),

denominado Clasificación de Climática UNESCO - FAO que realiza un agrupamiento

por características térmicas, pluviométricas y de aridez.

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Aridez En función de la precipitación media anual en mm (P) y la ETP estimada, se evalúa el

índice: P/ETP. La aridez se clasifica según los rangos cualitativos:

Tabla 1.

Índice de Aridez UNESCO

Relación Precipitación sobre

Evapotranspiración Potencial (P/ETP)

Tipo de suelo

menor que 0,03 Hiperárido (verdadero desierto climático) de 0,03 a 0,20 Árido (sujeto a desertificación) de 0,20 a 0,50 Semiárido (sujeto a desertificación) de 0,45 a 0,75 Subhúmedo seco (sujeto a desertificación) mayor que 0,75 Subhúmedo húmedo (sujeto a degradación)

Fuente Almorox (1994) Temperatura Se define el tipo de invierno y el tipo de verano en función de las temperaturas medias del

mes más frío y del mes más cálido, respectivamente.

Tabla 2.

Tipo de Invierno de acuerdo al Índice de la UNESCO

Tm1 TIPO DE INVIERNO < 0 Frío

0 a 10 Fresco 10 a 20 Templado 20 a 30 Cálido

Fuente Almorox (1994) Tabla 3.

Tipo de Verano de acuerdo al Índice de la UNESCO

Tm12 TIPO DE VERANO 10 a 20 Templado 20 a 30 Cálido > a 30 Muy Cálido

Fuente Almorox (1994)

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Número de meses secos Se contabilizan el número de meses “i” en los cuales se verifica que:

Pi < 30 mm

Período de Sequía Se caracteriza la zona árida la estación o estaciones en las que se produce el período de

sequía, así se tienen:

• Sequía máxima en verano

• Sequía máxima en verano y otro período en invierno

• Sequía máxima en invierno

• Sequía máxima en invierno y otro período en verano

• Sequía máxima en primavera y otoño

• Regímenes irregulares.

4.4. GENERACIÓN DE CARTOGRAFÍA 4.4.1. MAPA DE UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO

Para la delimitación del área de estudio se procedió a la georeferenciación de las

microcuencas selecciondas bajo los criterios de asignación de coordenadas: para este

propósito se utilizo los siguientes parámetros de georeferenciación: PROYECCION:

Universal Transversal de Mercator (UTM), DATUM: WGS84, ESFEROIDE: WGS84,

ZONA: 19 Latitud Sur y UNIDADES: métricas. De acuerdo a las presentación oficial del

SENAMHI, se reproyectaron las coberturas a unidades geográficas.

La estructuración de los mapas temáticos se realizó en base a un análisis, sistematización

y superposición de datos primarios y secundarios integrados a un SIG, los cuales

consisten en: una información primaria correspondiente a los datos climáticos SENAMHI

provenientes de 23 estaciones meteorológicas ubicada en el área de estudio, información

secundaria referida a la división política administrativa municipal oficial.

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4.4.2. MAPA DE ISOTERMAS

El mapa de isotermas es un documento básico, referencial dentro del estudio del

comportamiento térmico de una región, además expresa la representación grafica

bidimensional de los valores promedios de temperaturas en isolineas para un periodo

considerado de una superficie territorial.

A partir del concepto de Isotermas y de sus componentes, se puede expresar mediante la

siguiente relación:

Isot = ∑ (X/T/m1+ X/T/m2+ X/T/m3... X/T/m12)

12

Donde:

Isot= Isoterma

∑ = Sumatoria

X = Promedio

T = Temperatura

m = Meses

La Isoterma es por lo tanto, la sumatoria de temperatura promedio expresados en grados

centígrados, el cual es representada gráficamente en líneas. Bajo este criterio general, se

realizó la construcción de las isolíneas en base a las temperaturas media ambiente, de

10 estaciones meteorológicas.

Para ello, inicialmente se realizo la recopilación, sistematización y los cálculos

correspondientes de los datos de temperatura. Posteriormente se ubicaron espacialmente

los datos de temperaturas de las estaciones mediante la integración al SIG de acuerdo a

sus coordenadas, con lo que se generó los mapas de Isotermas de temperatura media

ambiente, para el área de estudio.

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4.4.3. MAPA DE ISOYETAS

El mapa de isoyetas es un documento básico dentro del estudio hidrológico de una

cuenca, región, país o continente: además expresa la representación grafica

bidimensional de los valores promedios de precipitación en isolíneas para un periodo

considerado de una superficie territorial.

A partir del concepto de Isoyetas y de sus componentes, se puede expresar mediante la

siguiente relación:

Isoy= ∑ (X/pp/m1+ X/pp/m1+ X/pp/m1... X/pp/m12)

Donde:

Isoy = Isoyeta

∑ = Sumatoria

X = Promedio

pp = Precipitación

m = Meses

La isoyeta es, por lo tanto, la sumatoria de promedios de precipitación pluvial expresados

en mm/año, el cual es representado gráficamente en líneas. Bajo este criterio, se realizó

la construcción de las isolineas en base a los datos de precipitaciones promedios anuales

de 37 estaciones meteorológicas.

Para ello, inicialmente se realizo la recopilación, sistematización y los cálculos

correspondientes de los datos de precipitación. Posteriormente se ubicaron espacialmente

los datos de precipitaciones de las estaciones mediante la integración al SIG de acuerdo a

sus coordenadas, con las que se generó el mapa de Isoyetas para el área de estudio.

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4.5. CLASIFICACIÓN DE SISTEMAS SINÓPTICOS

La metodología utilizada para la clasificación de sistemas sinópticos con información

histórica se basa en:

El análisis del comportamiento climatológico de la información histórica.

Investigación de bibliografía publicada con respecto a los sistemas sinópticos en

Bolivia.

Se analizaron los periodos en los que se presentan estos sistemas y en los niveles

tipo de la atmósfera que actúan.

Se analizaron los flujos de circulación de vientos en niveles tipo: 1000, 925, 850,

500 y 200 hPa.

Se analizaron los sistemas de presión reducida a nivel del mar y en superficie.

Se analizaron las isotermas de temperaturas máximas y mínimas en superficie

Clasificación de los sistemas tomando en cuenta ubicación o posicionamiento.

La metodología utilizada para los sistemas sinópticos generados por el modelo se basa:

Comparación de la simulación con la climatología histórica.

Detección de generación de los sistemas tomando en cuenta ubicación o

posicionamiento.

Se promediaron los 10 años de integración del modelo para las salidas de tiempo

presente denominado AJ.

Se analizaron los sistemas sinópticos según el periodo en el que se presentan y

en los niveles tipo de la atmósfera que actúan.

Se analizaron los flujos de circulación de vientos en niveles tipo: 1000, 925, 850,

500 y 200 hPa.

Se analizaron los sistemas de presión reducida a nivel del mar y en superficie.

Se analizaron las isotermas de temperaturas máximas y mínimas en superficie

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V. RESULTADOS 5.1. ASPECTOS FÍSICOS DEL ÁREA DE ESTUDIO

Para el presente estudio se definieron dos microcuencas colindantes1, ambas

pertenecientes a la región Norte del Altiplano Boliviano, hacemos referencia a la

microcuenca del Río La Paz y la microcuenca del Lago Titicaca, ubicadas y comprendidas

entre las Provincias Murillo y Los Andes respectivamente en el Departamento de La Paz

(Mapa 1.).

5.1.1. UBICACIÓN DE LAS MICROCUENCAS

Las microcuencas se encuentran ubicadas dentro un área de dominio previamente

definida para el estudio, asegurando un mejor análisis de la distribución espacial y

temporal de los distintos componentes hidrometeorológicos para la generación de

escenarios de cambio climático:

Tabla 4. Dominio de Ubicación de las Microcuencas

Latitud Sur Longitud Oeste

15°54´00´´ 67°06´00´´

17°00´00´´ 68°48´00´´

Fuente: Elaboración Propia

1 Las microcuencas fueron delimitadas por la coordinación del PRAA, con aprobación del PNCC y el SENAMHI.

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Calle Reyes Ortiz No 41 – Casilla 10993 – Fax 591 – 2 – 2392413 Teléfonos: 2355824 – 2129586

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10

Mapa 1. Mapa de localización

Fuente: Elaboración propia

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11

5.1.1.1. MICROCUENCA DEL RIO LA PAZ

Con una extensión de 1.891 Km2, de relieve irregular y alongada en el sentido noroeste

NO y Sud este SE 2 perteneciente a la Cordillera de La Paz, Cordillera centro Oriental y

Valles interandinos, con altitudes desde los 2680 m.s.n.m. en la localidad de Mecapaca en

la Provincia Murillo hasta los 4000 m.s.n.m. en la localidad de Villa Adela ubicada en la

misma provincia Murillo. Nevados importantes Illimani y Mururata, una población de

819.260 habitantes.

Mapa 2. Espacio Imagen de la Microcuenca del Río de La Paz

Fuente: Proyecto Regional Andino de Adaptación al Cambio Climático

2 NO – Noroeste y SE – Sudeste, referencia cardinal.

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12

5.1.1.2. MICROCUENCA DEL LAGO TITICACA

Compuesta de por la Cordillera de La Paz, Pie de monte Glacial y el Altiplano Norte, con

una extensión de 2.265 Km2, presenta relieve irregular en la cordillera las altitudes varían

desde los 3840 m.s.n.m. en la localidad de Huayrocondo en laLos Andes hasta los 4339

m.s.n.m. en la localidad Chirapaca en la misma provincia. Nevados importantes Huayna

Potosí, TuniCondoriri y Tuni, una población de 695.453 habitantes (2001).

Mapa 3. Espacio Imagen de la Microcuenca del Lago Titicaca

Fuente: Proyecto Regional Andino de Adaptación al Cambio Climático

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13

5.2. CARACTERIZACIÓN CLIMÁTICA

El Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología ha elaborado el estudio de

caracterización climática de las microcuencas siguiendo la metodología propuesta por la

Organización Meteorológica Mundial que se ajusta a estándares técnicos internacionales.

La caracterización climática se ha efectuado en base a información mensual de toda la

serie, se han desarrollado los índices o indicadores meteorológicos en base a promedios

de las series históricas, que permiten caracterizar las condiciones climáticas medias,

regímenes de precipitación, temperaturas, y otros parámetros a nivel mensual y anual

para cada una de las estaciones meteorológicas.

5.3. FACTORES CLIMÁTICOS

Los elementos meteorológicos como temperaturas, precipitación, humedad relativa, etc.,

están determinados o influenciados por las condiciones atmosféricas, geográficas y

astronómicas.

Los factores del clima determinan los mecanismos sinópticos que definen la variabilidad

climática de una región, las causas de su variabilidad producen un cambio de clima; serán

por tanto, los agentes que determinan en cada punto el régimen vigente en cada elemento

del clima.

5.3.1. ÍNDICES CLIMÁTICOS

En la generación de índices se tomaron en cuenta las estaciones meteorológicas de tipo

Climatológico Ordinaria y Termopluviométrica ubicadas en el área de estudio para ambas

microcuencas, obteniendo los siguientes índices:

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ESTACION : EL ALTO LATITUD SUR 16° 31'PROVINCIA : MURILLO LONGITUD OESTE 68° 13'DEPARTAMENTO : LA PAZ ALTITUD m.s.n.m. 4071

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

TEMPERATURA MEDIA AMBIENTE °C 8.5 8.7 8.5 7.9 6.5 5.1 4.9 5.9 7.1 8.4 9.1 9.1 * 7.5TEMPERATURA MAXIMA MEDIA °C 13.5 13.8 13.9 14.3 14.2 13.2 13.2 14.1 14.6 15.4 15.9 15.0 * 14.3

TEMPERATURA MINIMA MEDIA °C 3.3 3.3 2.9 1.5 -1.3 -3.1 -3.3 -2.2 -0.3 1.3 2.3 3.0 * 0.6TEMPERATURA MAXIMA EXTREMA °C 20.6 22.0 21.1 19.5 19.8 18.4 18.2 20.5 20.4 23.0 22.2 23.0 *** 23.0AÑO 1964 1966 1983 1983 1992 1970 1974 1985 1965 1965 1974 1967 AÑO 1965

TEMPERATURA MINIMA EXTREMA °C -2.6 -2.2 -2.8 -4.7 -9.3 -12.5 -15.2 -12.0 -9.6 -8.9 -5.1 -5.5 *** -15.2AÑO 1983 1951 1990 1950 1982 1951 1950 1951 1981 1949 1952 1949 AÑO 1950PRECIPITACION TOTAL mm 138.5 98.6 76.5 31.2 11.4 6.1 6.0 15.9 33.7 41.3 50.3 95.8 ** 605.4

PRECIPITACION MAXIMA EN 24 hrs mm 52.0 53.0 40.0 36.7 18.0 17.6 15.0 36.8 31.8 33.9 35.6 113.4 *** 113.4AÑO 1953 1995 1976 1964 1966 1990 1969 1951 1949 1971 1970 1979 AÑO 1979PRECIPITACION MAXIMA EXTREMA mm 242.5 210.6 171.2 66.9 54.7 64.8 30.9 100.3 100.2 101.3 144.7 246.9 *** 246.9

AÑO 1975 1968 1979 1985 1966 1990 1980 1974 1952 1987 1985 1979 AÑO 1979PRECIPITACION MINIMA EXTREMA mm 47.7 21.2 13.8 0 0 0 0 0 0 4 6.9 37.3 *** 0AÑO 1968 1987 1956 1977 1994 1997 1997 1988 1971 1976 1955 1997 AÑO 1977

DIAS CON PRECIPITACION dia 21 17 15 9 3 2 2 4 8 10 11 16 ** 117DIR. PREVALENTE Y VELOCIDAD MEDIA DEL VIENTO E-5 E-5 E-4 E-4 W-4 W-5 W-5 W-5 E-6 E-5 E-5 E-5 * NW

DIRECCION Y VEL. MAX. EXTREMA DEL VIENTO WSW-40 WSW-60 ENE-40 N-40 W-50 N-60 NNW-60 W-60 W-46 E-53 S-55 NE-40 *** WSW-60AÑO 1972 1978 1975 1970 1970 1970 1970 1969 1956 1975 1967 1967 AÑO 1978HUMEDAD RELATIVA MEDIA % 73 74 71 64 50 44 45 47 54 55 57 65 * 58PRESION BAROMETRICA MEDIA mb 626.4 626.7 626.8 627.4 627.6 627.6 627.4 627.4 627.1 626.7 626.2 626.2 * 627.0

ANUAL P A R A M E T R O S

INDICES CLIMATICOS

ESTACION: SAN CALIXTO LATITUD SUR 1 16° 29'PROVINCIA: MURILLO LONGITUD OESTE 68° 07'DEPARTAMENTO: LA PAZ ALTITUD m.s.n.m. 403 658

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DICTEMPERATURA MEDIA AMBIENTE °C 11.8 11.6 11.6 11.2 10.1 8.9 8.6 9.4 10.4 11.6 12.3 12.1 * 10.8TEMPERATURA MAXIMA MEDIA °C 17.1 17.0 17.3 17.6 17.2 16.3 16.2 16.8 17.3 18.5 18.9 18.0 * 17.3TEMPERATURA MINIMA MEDIA °C 6.1 6.1 5.9 4.7 2.9 1.4 1.0 1.9 3.4 4.7 5.6 6.0 * 4.1TEMPERATURA MAXIMA EXTREMA °C 25.1 24.7 24.6 24.0 22.4 21.5 21.8 22.8 26.4 24.7 25.2 24.8 *** 26.4Año 1964 1940 1940 1940 1969 1996 1937 1977 1925 1965 1969 1997 AÑO 1997TEMPERATURA MINIMA EXTREMA °C 0.3 0.3 1.6 -1.0 -1.9 -4.2 -4.0 -2.7 -2.0 -1.2 -1.0 1.2 *** -4.2Año 1924 1963 1979 1933 1982 1966 1956 1956 1981 1943 1922 1977 AÑO 1946PRECIPITACION TOTAL mm 125.6 101.3 74.6 31.3 12.0 6.5 7.3 12.5 30.7 40.3 46.6 92.9 ** 581.6PRECIPITACION MAXIMA EN 24 hrs mm 54.0 59.9 39.1 34.0 20.7 20.0 21.0 27.7 32.0 27.5 40.4 50.1 *** 59.9Año 2003 2002 1984 1998 1966 1957 1946 1980 1935 2000 1919 1976 AÑO 1988DIAS CON PRECIPITACION dia 21 18 16 8 4 2 2 4 9 10 11 17 ** 122HUMEDAD RELATIVA MEDIA % 69 70 67 59 48 44 45 48 53 53 55 62 * 56EVAPORACION TOTAL mm 93.5 80.5 92.2 123.3 139.1 143.9 145.5 147.9 132.1 149.1 140.7 120.8 ** 1508.7EVAPORACION MEDIA mm 3.1 2.9 3.0 3.7 4.5 4.8 4.7 4.8 4.4 4.8 4.6 3.9 * 4.1PRESION BAROMETRICA mb 493.3 493.5 493.7 494.1 622.8 494.1 494.1 550.3 493.9 487.2 493.1 488.8 * 508.3

* PROMEDIO** TOTAL ANUAL*** VALORES EXTREMOS

P A R A M E T R O S ANUAL

INDICES CLIMATICOS

Tabla 5.

Fuente: Elaboración propia

Tabla 6.

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15

ESTACION: CENTRAL LA PAZ LATITUD SUR 16°29'PROVINCIA: MURILLO LONGITUD OESTE 68° 07'DEPARTAMENTO: LA PAZ ALTITUD m.s.n.m. 3635

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DICTEMPERATURA MEDIA AMBIENTE °C 12.2 12.2 12.3 12.0 11.0 9.7 9.4 10.2 11.0 12.2 12.9 12.8 * 11.5TEMPERATURA MAXIMA MEDIA °C 17.9 17.9 18.3 18.6 18.1 17.0 16.7 17.4 18.0 19.0 19.6 19.1 * 18.1TEMPERATURA MINIMA MEDIA °C 6.7 6.8 6.6 5.7 4.2 2.7 2.3 3.1 4.3 5.6 6.4 6.7 * 5.1TEMPERATURA MAXIMA EXTREMA °C 25.6 25.1 26.1 24.8 25.0 23.0 23.0 24.0 25.2 26.5 26.4 27.2 *** 27.2Año 2003 1998 1947 1998 1998 1958 1981 1985 1959 2004 2001 1997 AÑO 1997TEMPERATURA MINIMA EXTREMA °C 1.5 2.0 1.1 -0.6 -2.0 -6.0 -2.8 -5.0 -0.8 0.0 0.5 1.0 *** -6.0Año 1957 1947 1962 1962 1977 1946 1975 1956 2003 1946 1968 1959 AÑO 1946PRECIPITACION TOTAL mm 113.7 83.2 65.6 25.6 10.0 5.5 5.5 10.9 28.0 33.4 45.1 78.9 ** 505.2PRECIPITACION MAXIMA EN 24 hrs mm 53.9 42.0 37.7 36.5 19.5 20.5 18.0 27.7 28.7 26.0 32.3 40.8 *** 53.9Año 1988 1965 1980 1988 1948 1990 1973 1980 1976 1966 1977 1952 AÑO 1988DIAS CON PRECIPITACION dia 19 16 14 7 3 2 2 3 7 9 10 15 ** 109DIR. PREVALENTE DEL VIENTO SE SE SE SE SE SE SE SE SE SE SE SE * SEVELOCIDAD MEDIA DEL VIENTO nudos 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 * 3DIR. PREVALENTE DEL VIENTO nudos NE SE N W SE W W WSW NW NW SW SSE * WSWVELOCIDAD MAXIMA DEL VIENTO 40 40 36 34 40 40 36 50 40 40 38 36 *** 50Año 1991 1991 2000 2001 1991 1991 1993 1992 1996 1996 2001 2001 AÑO 1992HUMEDAD RELATIVA MEDIA % 68 68 66 59 46 41 43 46 52 53 53 60 * 55PRESION BAROMETRICA MEDIA mb 662.2 662.5 662.4 662.9 662.9 663.3 663.5 663.7 663.0 662.5 661.6 661.8 * 662.7EVAPORACION TOTAL mm 116.1 107.0 117.3 108.5 120.6 111.7 116.6 131.3 137.4 151.2 147.0 132.5 ** 1497.2EVAPORACION MEDIA mm 3.8 4.0 3.9 3.7 4.0 3.8 3.9 4.2 4.7 4.9 5.0 4.6 * 4.2HORAS SOL TOTAL MEDIA horas 4.9 6.2 5.8 6.5 8.1 8.2 8.7 9.1 8.2 7.3 6.8 5.7 * 7.1NUBOSIDAD MEDIA octavos 7 7 6 5 3 3 3 3 4 5 6 6 * 5DIAS CON NEVADA 0.0 0.0 0.0 0.0 0.2 0.4 0.5 0.8 0.5 0.0 0.1 0.0 ** 2.6DIAS CON GRANIZO 2 2 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 ** 11DIAS CON NIEBLA 11 11 12 7 2 2 3 3 5 5 5 7 ** 74

P A R A M E T R O S

INDICES CLIMATICOS

ANUAL

ESTACION : MECAPACA LATITUD SUR 16° 40'PROVINCIA : MURILLO LONGITUD OESTE 68° 01'DEPARTAMENTO : LA PAZ ALTITUD m.s.n.m 2680

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DICTEMPERATURA MEDIA AMBIENTE ºC 16.8 17.0 16.5 15.8 14.1 12.8 12.3 13.0 14.3 15.7 16.5 17.5 * 15.2TEMPERATURA MAXIMA MEDIA ºC 22.0 22.2 21.7 21.6 21.7 21.2 20.2 20.6 21.8 22.9 23.4 24.1 * 22.0TEMPERATURA MINIMA MEDIA ºC 11.6 11.6 11.3 9.9 6.4 4.4 4.4 5.5 6.7 8.5 9.7 10.8 * 8.4TEMPERATURA MAXIMA EXTREMA ºC 26.0 25.5 25.0 25.0 25.5 25.0 25.0 24.2 25.0 27.5 28.2 27.5 *** 28.2Año 2003 2004 2002 2002 2004 2004 2004 2003 2003 2003 2003 2002 AÑO 1997TEMPERATURA MINIMA EXTREMA ºC 9.5 7.6 7.0 2.0 0.5 1.5 0.0 2.5 3.0 5.0 6.8 6.6 *** 0.0Año 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2003 2004 2003 2003 2002 2002 AÑO 1946PRECIPITACION TOTAL mm 113.0 70.3 60.0 18.1 6.9 7.2 5.9 10.7 25.9 30.6 31.9 59.6 ** 440.1PRECIPITACION MAXIMA EN 24 hrs mm 33.2 40 29.4 30.7 18.4 14.4 16.7 17 24.8 25.7 22.8 37.7 *** 40.0Año 1987 1976 1979 1998 1989 1990 2002 2001 1981 1985 1982 1986 AÑO 1988DIAS CON PRECIPITACION mm 16 10 9 4 2 2 2 3 5 7 6 10 ** 76NUBOSIDAD Octas 6 6 7 6 4 3 4 4 4 5 5 6 * 5

* PROMEDIO** TOTAL ANUAL*** VALORES EXTREMOS

ANUALPARAMETROS

INDICES CLIMATICOS

Tabla 7.

Tabla 8.

Fuente: Elaboración propia

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16

ESTACION : TIAHUANACU LATITUD SUR 16° 33'PROVINCIA : INGAVI LONGITUD OESTE 68° 41'DEPARTAMENTO : LA PAZ ALTITUD m.s.n.m 3838

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DICTEMPERATURA MEDIA AMBIENTE °C 9.9 9.9 9.6 8.5 5.9 4.1 4.0 5.4 7.1 8.9 9.9 10.2 * 7.8TEMPERATURA MAXIMA MEDIA °C 15.9 16.3 16.3 16.5 15.9 14.8 14.9 15.7 16.4 17.7 18.0 17.3 * 16.3TEMPERATURA MINIMA MEDIA °C 3.8 3.3 2.8 0.4 -4.1 -6.6 -6.3 -5.1 -2.3 -0.2 1.8 2.8 * -0.8TEMPERATURA MAXIMA EXTREMA °C 24.2 23.6 25.1 22.5 24.4 19.8 19.9 21.1 21.2 23.6 28.0 23.5 *** 28.0Año 1983 1983 1983 1975 1978 1977 1983 1988 1973 1973 2000 1977 AÑOTEMPERATURA MINIMA EXTREMA °C -5.0 -5.7 -9.2 -8.5 -14.1 -18.5 -18.1 -19.6 -15.1 -13.5 -9.5 -6.5 *** -19.6Año 1995 1990 1990 1990 1982 1982 1982 1983 1982 1992 1997 1982 AÑOPRECIPITACION TOTAL mm 133.7 93.1 75.2 32.3 9.8 7.3 8.6 14.2 24.1 35.8 52.9 79.7 ** 566.7PRECIPITACION MAXIMA EN 24 hrs mm 42.0 36.5 37.0 26.2 19.5 19.2 21.3 25.1 22.2 30.5 31.5 65.3 *** 65.3Año 1978 1999 1979 2002 1990 2000 2002 1974 1999 1981 1984 1979 AÑO 1988DIAS CON PRECIPITACION dia 19 15 13 7 2 2 2 3 5 7 9 13 ** 97DIR. PREVALENTE DEL VIENTO NW NW NW NW NW NW NW NW NW NW NW NW * NWVELOCIDAD MEDIA DEL VIENTO nudos 3 3 3 3 3 2 3 4 4 4 4 4 * 3DIR. PREVALENTE DEL VIENTO nudos N NE NW N N N N N SW S W W * N/SWVELOCIDAD MAXIMA DEL VIENTO 28 28 28 28 25 25 35 40 40 28 28 28 *** 40Año 1974 2002 2002 2002 2002 2000 2003 1977 1974 1974 1973 1976 AÑO 1977/1944HUMEDAD RELATIVA MEDIA % 69 66 67 62 53 52 52 50 54 54 57 62 * 58NUBOSIDAD MEDIA octavos 6 6 5 4 2 2 2 2 3 4 4 6 * 4DIAS CON HELADA dia 1 1 2 13 26 28 29 28 21 15 8 3 ** 175

P A R A M E T R O S ANUAL

INDICES CLIMATOLOGICOS

Tabla 9.

Fuente: Elaboración propia

5.3.2. MICRO CUENCA DEL RÍO LA PAZ

5.3.2.1. ELECCIÓN DE OBSERVATORIOS REPRESENTATIVOS

Por la importancia de la disponibilidad de datos en el área de estudio, se verificó que

observatorios3 cubren mayor cobertura espacial en el área de estudio, obteniendo como

resultado el listado de estaciones disponibles (Tabla 10). La fuente de información para la

ejecución del estudio la constituye el Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología.

3 Estaciones meteorológicas de observación.

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Tabla 10. Observatorios disponibles en la microcuenca del Río La Paz

No. ESTACION PROVINCIA LAT_S LONG_O RECORD TIPO

1 Achocalla Murillo 16°34'12'' 68°09'45'' 75-05 P

2 Achumani Murillo 16°31'53'' 68°04'32'' 91-05 TP

3 Alto Achachicala Murillo 16°20'50'' 68°05'05'' 75-93 P

4 Bella Vista Murillo 16º 31' 68º 06' 63-86 P

5 Calacoto La Paz Murillo 16° 34' 68° 05' 75-87 P

6 El Alto Murillo 16° 31' 68° 13' 62-06 CO

7 El Tejar Murillo 16° 29' 68° 09' 82-05 P

8 La Paz Murillo 16°32' 68° 38' 45-06 CO

9 Mecapaca Murillo 16°40'18'' 68°01'19'' 73-05 TP

10 Ovejuyo Murillo 16° 32' 68° 03' 75-02 P

11 Palca Murillo 16°34'01" 67°58'59" 68-06 TP

12 Pasankeri Murillo 16°31’21” 68°08’38” 82 - 05 P

13 San Calixto Murillo 16°29'36'' 68°08'05'' 1900-05 TP

14 Villa Adela Murillo 16°31'34'' 68°13'06'' 82-04 P

15 Villa Copacabana Murillo 16° 29' 68° 07' 80-04 P

16 Vino Tinto Murillo 16° 29' 68° 08' 75-04 P

17 Achachicala Murillo 16°26'27" 68°08'40" 75-93 P

18 Aranjuez Murillo 16°33'18" 68°05'29" 74-06 AF

19 Chicani Murillo 16°28'38" 68°04'28" 77-06 AF

20 Holguin Murillo 16°31'02" 68°06'46" 81-06 AF

21 Obrajes Murillo 16°31'40" 68°05'50" 81-06 AF

22 Lambate S. Yungas 16°32' 67° 42' 75-03 P Fuente: SENAMHI

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Los observatorios meteorológicos del SENAMHI se dividen en Climatológico Ordinario

(CO), Termopluviométricos (TP), Pluviométricos (P) e Hidrológico (AF).

5.3.2.2. JUSTIFICACIÓN DE LA ELECCIÓN

Tomando en cuenta recomendaciones de la Organización Meteorológica Mundial para el

óptimo de años en la observación para la elección de observatorios nos basamos en la

clasificación de Landsberg y Jacobs (1951), para zonas de montaña.

Partiremos también del principio, que para todo estudio ambiental al menos debemos

disponer: series de datos sin lagunas por más de una año y medio continuas y disponer

información de al menos un observatorio completo, un termopluviométrico y un

pluviométrico próximo a la zona.

Como resultado de la evaluación, se obtuvo un total de 15 estaciones meteorológicas

(Tabla 11.), de las cuales las estaciones de Palca y Mecapaca no cumplen con el criterio

“no tener lagunas en la información por mas de un año y medio continuo”, pero por falta

de cobertura espacial serán tomadas en cuenta y por que el periodo de información es de

mayor a 10 años, además se adicionó la estación Lambate ubicado en la provincia Sud

Yungas próxima a Palca para mejorar el análisis climatológico.

5.3.2.3. RADIACIÓN

La energía que llega a la Tierra (en forma de ondas electromagnéticas) es el motor de la

dinámica climática. Los valores de radiación se utilizan para cuantificar otros rasgos

climáticos (evapotranspiraciones), y en la clasificaciones climáticas.

Las medidas de radiación son sumamente escasas, por lo que se recurre a las medidas

de insolación que se realizan en algunas estaciones clasificadas como completas.

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Tabla 11. Observatorios elegidos para la micro cuenca del río La Paz

No. ESTACION PROVINCIA LAT_S LONG_O RECORD TIPO

1 Alto Achachicala Murillo 16°20'50'' 68°05'05'' 75-93 P

2 Bella Vista Murillo 16º 31' 68º 06' 63-86 P

3 Calacoto La Paz Murillo 16° 34' 68° 05' 75-87 P

4 El Tejar Murillo 16° 29' 68° 09' 82-05 P

5 La Paz Murillo 16°32' 68° 38' 45-06 CO

6 Mecapaca Murillo 16°40'18'' 68°01'19'' 73-05 TP

7 Ovejuyo Murillo 16° 32' 68° 03' 75-02 P

8 Palca Murillo 16°34'01" 67°58'59" 68-06 TP

9 Pasankeri Murillo 16°31’21” 68°08’38” 82-05 P

10 San Calixto Murillo 16°29'36'' 68°08'05'' 1900-05 TP

11 Villa Adela Murillo 16°31'34'' 68°13'06'' 82-04 P

12 Villa Copacabana Murillo 16° 29' 68° 07' 80-04 P

13 Vino Tinto Murillo 16° 29' 68° 08' 75-04 P

14 Achachicala Murillo 16°26'27" 68°08'40" 75-93 P

15 Lambate S. Yungas 16°32' 67° 42' 75-03 P Fuente: SENAMHI

Los valores de radiación solar pueden ser calculados a partir de fórmulas que parten de la

radiación solar extraterrestre (RA, que depende la latitud y la época del año), de la

insolación máxima posible (N, que también depende la latitud y la época del año), y de la

insolación medida en los observatorios (n), utilizando la siguiente fórmula:

( )[ ]NnbaRR A /*+=

En los parámetros a y b utilizaremos los valores propuestos por Glover y McCulloch por

que consideran la latitud en su cálculo.

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Para el cálculo de la Radiación Solar se tomará en cuenta a la Estación meteorológica de

La Paz (ubicada en el mirador Laykacota), debido a que en el área de estudio es la única

que cuenta con información de insolación.

Tomando en cuenta la época de Estiaje comprendida entre los meses de mayo – agoto,

se realizó el cálculo de la radiación solar para el mes de agosto por ser en promedio el

mes que más horas sol registra, para la serie temporal del periodo de información desde

los años 1945 a 2003.

La estación de La Paz se encuentra a una latitud de ´3216° entonces:

( )[ ]6.11/1.9*55.0´)3216cos(*29.0(**36.738 12 +°= −− díacmcalR

67.297=R 12 ** −− díacmcal

Este valor de Radiación Solar servirá de referencia en la caracterización climática que se

realizará en el siguiente apartado, considerando que este es el promedio mensual de

agosto de los últimos 58 años.

5.3.2.4. CLASIFICACIÓN DE UNESCO – FAO

La clasificación UNESCO – FAO realiza un agrupamiento por características térmicas y

de aridez. Para estas últimas se define un índice xerotérmico para determinar días secos.

Se define el índice xerotérmico anual con la suma de los índices xerotérmicos mensuales

para aquellos meses en los cuales la temperatura media (mm) es menor o igual a dos

veces su temperatura media (°C), es decir:

iii tmPquetalitodoparaXX *2≤=∑

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En el grupo de estaciones comprendidas en la micro cuenca, la que cumple con estas

características es la estación de La Paz en los meses mayo, junio, julio y agosto,

considerando que los días de rocío tienen lagunas importantes en los registros de los

formularios diarios, razón por la cual se utilizaron los días con helada por la relación que

existe entre la formación del rocío y la baja temperatura adecuada.

El índice de días secos para los meses de estiaje es: díasX 42.93=

Es necesario definir la clasificación de temperaturas antes de evaluar la aridez, de esa

manera definiremos a que grupo de temperaturas pertenece el área de estudio, para la

clasificación sólo se tomarán en cuenta las estaciones de tipo CO y TP entendiendo que

ambas tienen información de temperatura media ambiente obteniendo la Caracterización

Climática (Tabla 12.).

o La Paz

Grupo Térmico 15 > tmed=11 >=10 Templado Cálido

Tipo de Invierno 7 > tmin=4.2 >= 3 Suave

Subdivisión de Aridez

Monoxéricos 100>= X=93.42 >= 40 Tropical Atenuado

Sequía Máxima en Invierno

o San Calixto

Grupo Térmico 15 > tmed=10.1 >=10 Templado Cálido

Próximo a Templado Medio

Tipo de Invierno 3 > tmin=2.9 >= -1 Moderado

Sequía Máxima en Invierno

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o Mecapaca

Grupo Térmico 15 > tmed=14.1 >=10 Templado Cálido

Tipo de Invierno 7 > tmin=6.4 >= 3 Suave

Sequía Máxima en Invierno

o Palca

Grupo Térmico 15 > tmed=11.0 >=10 Templado Cálido

Tipo de Invierno 3 > tmin=2.5 >= -1 Moderado

Sequía Máxima en Invierno

Tabla 12. Caracterización Climática Microcuenca del Río La Paz

LOCALIDADES DESCRIPCIÓN

Región Sudoeste (Valles y Cordillera

centro Oriental4)

La Paz, Calacoto, Pasankeri, Villa Adela y

Mecapaca

Grupo térmico: Templado Cálido

Tipo de Invierno: Suave

Sequía Máxima en Invierno

Región Norte – Sudeste (Estribación

Cordillera Oriental5)

San Calixto, Ovejuyo, Achachicala y Palca

Grupo térmico: Templado Cálido

Tipo de Invierno: Moderado

Sequía Máxima en Invierno Fuente: Elaboración propia

4 Zonas morfoestructurales basadas según A. Castaños y L.A. Rodrigo. 5 Zonas morfoestructurales basadas según A. Castaños y L.A. Rodrigo.

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5.4. MICRO CUENCA DEL LAGO TITICACA

5.4.1. ELECCIÓN DE OBSERVATORIOS REPRESENTATIVOS

Se realizo la verificación de los observatorios disponibles en la zona de estudio (Tabla

13.) de las cuales todas fueron consideradas como válidas para la caracterización

climática. La fuente de información para la ejecución del estudio la constituye el Servicio

Nacional de Meteorología e Hidrología.

Tabla 13. Observatorios disponibles en la microcuenca del Lago Titicaca

No. ESTACION PROVINCIA LAT_S LONG_O RECORD TIPO

1 Batallas Los Andes 16°18' 68°32' 85-00 P

2 Chirapaca Los Andes 16°16'59" 68°34'59" 91-05 TP

3 El Alto Murrilo 16° 31' 68° 13' 62-06 CO

4 Huayrocondo Los Andes 16°18' 68°32' 91-05 TP

5 Peñas Los Andes 16°14' 68°38' 48-02 P

6 Pucarani Los Andes 16°24'00" 68°28'59" 85-06 P

7 Tambillo Los Andes 16°31'05" 68°29'46" 73-04 P

8 Tiawanacu Ingavi 16°31'59" 68°40'59" 73-05 TP Fuente: SENAMHI

5.4.2. JUSTIFICACIÓN DE LA ELECCIÓN

También se tomaron en cuenta las recomendaciones de la Organización Meteorológica

Mundial para el óptimo de años en la observación para la elección de observatorios nos

basamos en la clasificación de Landsberg y Jacobs (1951), para zonas de montaña.

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Contemplando el principio, para todo estudio ambiental al menos debemos disponer:

series de datos sin lagunas por más de una año y medio continuas y disponer información

de al menos un observatorio completo, un termopluviométrico y un pluviométrico próximo

a la zona.

5.4.3. RADIACIÓN

Utilizando la misma metodología de caracterización en la microcuenca del Río La Paz, es

necesario calcular la Radiación Solar para utilizarlos en la cuantificación de otros rasgos

climáticos (evapotranspiraciones). Aplicaremos la misma fórmula utilizada anteriormente:

( )[ ]NnbaRR A /*+=

La estación de El Alto se encuentra a una latitud de ´3116° entonces:

( )[ ]2.11/5.9*55.0´)3116cos(*29.0(**18.662 12 +°= −− díacmcalR

69.273=R 12 ** −− díacmcal

Considerando que este es el promedio mensual de agosto de los últimos 44 años.

5.4.4. CLASIFICACIÓN DE UNESCO – FAO

Nuevamente se realizó el agrupamiento por características térmicas y de aridez. Para

estas últimas se define un índice xerotérmico para determinar días secos.

Cálculo de índice Xerotérmico:

iii tmPquetalitodoparaXX *2≤=∑

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En el grupo de estaciones comprendidas en la micro cuenca, la que cumple con estas

características es la estación de El Alto en los meses mayo, junio, julio, considerando que

los días de rocío tienen lagunas importantes en los registros de los formularios diarios,

razón por la cual se utilizaron los días con helada por la relación que existe entre la

formación del rocío y la baja temperatura adecuada.

El índice de días secos para los meses de estiaje es: díasX 62.38=

Definiendo la clasificación térmica identificaremos al grupo que pertenecen las estaciones

meteorológicas del área de estudio, para la clasificación sólo se tomarán en cuenta las

estaciones de tipo CO y TP, obteniendo la Caracterización Climática (Tabla 13.).

o El Alto

Grupo Térmico 10 > tmed=5.1 > 0 Templado Medio

Tipo de Invierno -1 > tmin=-3.3 >= -5 Frío

Subdivisión de Aridez

Monoxéricos 40 >= X=38.62 > 1 Tropical Transición

o Chirapaca

Grupo Térmico 10 > tmed=4.4 > 0 Templado Medio

Tipo de Invierno -1 > tmin=-4.7 >= -5 Frío

o Huayrocondo

Grupo Térmico 10 > tmed=3.9 > 0 Templado Medio

Tipo de Invierno -5 > tmin=-5.9 Muy Frío

o Tiawanacu

Grupo Térmico 10 > tmed=4.0 > 0 Templado Medio

Tipo de Invierno -5 > tmin=-6.3 Muy Frío

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Tabla 14. Caracterización Climática Microcuenca del Lago Titicaca

LOCALIDADES DESCRIPCIÓN

Región Norte – Sudeste (Pie monte

glacial, Cordillera y Estribación 6)

Chirapaca, Peñas y El Alto.

Grupo térmico: Templado Medio

Tipo de Invierno: Frío

Sequía Máxima en Invierno

Región Sudoeste (Altiplano Norte y

Estribación Occidental7)

Huayrocondo, Pucarani, Batallas, Tambillo

y Tiawuanacu.

Grupo térmico: Templado Medio

Tipo de Invierno: Muy Frío

Sequía Máxima en Invierno

Fuente: Elaboración propia 5.5. MAPAS TEMÁTICOS DE LA ZONA DE ESTUDIO

Con la información de los índices climáticos se elaboraron mapas temáticos de

isotermas para las temperaturas medias multianuales en °C (Mapa 4.) e isoyetas de

precipitaciones totales acumuladas multianuales en mm/año. (Mapa 5.).

6 Zonas morfoestructurales basadas según A. Castaños y L.A. Rodrigo. 7 Zonas morfoestructurales basadas según A. Castaños y L.A. Rodrigo.

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Mapa 4.

Fuente: Elaboración propia

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Mapa 5.

Fuente: Elaboración propia

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5.6. EVALUACIÓN DE CONDICIONES ATMOSFÉRICAS SINÓPTICAS Y LAS SIMULADAS POR EL MODELO

5.6.1. CONDICIONES SINÓPTICAS EN BOLIVIA

Los efectos de la circulación atmosférica que afectan al territorio Nacional provocan

eventos que se ven reflejados en los tipos de precipitación y comportamiento en las

temperaturas máximas – mínimas, flujos de viento y vapor de agua en distintos niveles en

la atmósfera, los mismos generan episodios de precipitaciones, granizo fuerte, tormentas

eléctricas, nevadas, frentes, ondas frías y calidas además de bajas y altas presiones.

5.6.1.1. ALTA DE BOLIVIA

Centro de Alta Presión conocida como la Alta de Bolivia, generada en la troposfera media

y alta, normalmente se presenta entre los 500 y 150 hPa.8 configurada sobre nuestro

país en la estación en el Verano Austral asociada a áreas de convección, por el contrario

en invierno se mueve hacia la línea del Ecuador aunque su configuración se vuelve un

tanto difusa (Figura 1.), su posición varía y se localiza entre 05° hasta los 22° de latitud

sur y entre los 040° hasta 075° de longitud oeste.

El mecanismo de formación de la Alta de Bolivia es atribuida principalmente a la

liberación de calor latente que se produce en la amazonía, producto de los cambios en las

fases del agua que se condensan y generan la formación de nubes con gran extensión y

espesor debido a la inestabilidad térmica producida en horas diurnas (Imagen 1.).

Obedeciendo su posicionamiento afecta en mayor o menor intensidad, por lo general

provoca precipitaciones de tipo chubasco moderadas a fuertes respectivamente.

8 Equivalente a 5580 y 13630 m.s.n.m. aproximadamente.

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Figura 1.

Ubicación y Configuración del Alta de Bolivia

Fuente: Unidad de Pronósticos SENAMHI

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31

El núcleo en función a la temperatura se considera caliente ubicado en la troposfera

media y alta, por el flujo en la circulación de los vientos en sentido contrario a las

manecillas de un reloj se constituye en el principal transportador de contenido de

humedad, esto ocasiona que en su aparición se produzcan las mayores precipitaciones

en el periodo húmedo.

Imagen 1. Configuración de la Alta de Bolivia, centro y sentido de flujo

Fuente: Unidad de Pronósticos SENAMHI

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5.6.1.2 ZONA DE CONVERGENCIA DEL ATLANTICO SUR (ZCAS)

Área donde se tienen una zona de convergencia en niveles bajos de la troposfera de

los vientos de componente sur – sureste con los vientos de componente norte –

noreste, la ZCAS tiene una configuración alongada a traviesa Sur América de noroeste

a sudeste, hablamos de Bolivia, Centro de Sur América y Brasil (Imagen 2.), las

consecuencia de su formación son los frentes de verano que detienen su recorrido

(sur – norte) por la presencia de un anticiclón en superficie al este del territorio

Brasileño, lo que ocasiona que la convección sea reforzada y su permanencia sea del

orden de tres a seis días con precipitaciones de tipo chubascos con intensidades de

moderadas a fuertes.

Imagen 2. Localización de la Zona de Convergencia del Atlántico Sur

Fuente: Unidad de Pronósticos SENAMHI

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33

5.6.1.3. CORRIENTE EN CHORRO EN NIVELES BAJOS

Aproximada de 1500 metros de altura (850 hPa.), con vientos superiores a 30 nudos de

componente norte. Se posiciona generalmente sobre el Beni, Llanos Orientales y Tierras

Bajas del sur. El corredor de vapor de agua al este de los Andes (SALLJ)9 es una

componente primordial del balance hídrico y en el intercambio de humedad entre las

cuencas del Amazonas y del Plata (Figura 2.).

SALLJ presenta variabilidad en escalas temporales diaria, sinóptica, intraestacional (20-70

días) e interanual. Esta variabilidad es influida por el ENSO así como por anomalías

climáticas en el Atlántico Tropical y subtropical, y por las condiciones en la superficie

continental.

Figura 2.

Esquema de la corriente en chorro en niveles bajos

Figura 2.

Esquema de la Corriente en Chorro en niveles Bajos

Fuente: Unidad de Pronósticos SENAMHI

9 Siglas inglesas: South America Low Level Jet

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5.6.1.4. BAJA TÉRMICA DEL CHACO Sistema de baja presión atmosférica con centro en el norte Argentino, noroeste paraguayo

y sur Boliviano. Debido al flujo de los vientos en las llanuras bolivianas de componente

Norte trasladando en niveles bajos la masa de temperatura calida tropical hacia la cuenca

de la Plata (Figura 3.). Por lo tanto se relacionada con la Corriente en Chorro en

Niveles Bajos.

Figura 3.

Baja térmica del Chaco

Fuente: Unidad de Pronósticos SENAMHI

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5.5.1.5. VAGUADA ECUATORIAL La Vaguada Ecuatorial (VEC) esta asociada a la Zona de Convergencia Intertropical

(ZCIT), ubicada sobre la Amazonía Sudamericana, en verano interactúa con a la Alta de

Bolivia generando en horas de la tarde y parte de la noche convención profunda sobre

toda la región, incluyendo el Territorio Boliviano (Figura 4.). En invierno, la vaguada

ecuatorial migra hacia la línea del ecuador, haciendo que esto sea uno de los

principales factores para que la temporada de estiaje en Bolivia.

Figura 4. Vaguada Ecuatorial (VEC), diciembre 2004

Fuente: NASA/TRRM

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5.6.1.6. FRENTE FRÍO

El frente frío es una franja de mal tiempo que ocurre cuando una masa de aire frío polar

se desplaza hacia la masa de aire caliente proveniente de la amazonía. El aire frío, siendo

más denso, genera una "cuña" y se introduce por debajo del aire cálido y menos denso.

El frente frío se ubica adelante del gradiente apretado de temperatura (Imagen 3.), por lo

tanto la correlación entre isotermas e isolíneas de espesor es de proporcionalidad directa.

Los frentes fríos se mueven rápidamente de sur a norte. Son fuertes y pueden causar

perturbaciones atmosféricas tales como tormentas de truenos, chubascos, tornados,

vientos fuertes y cortas tempestades de nieve antes del paso del frente frío, acompañadas

de condiciones secas a medida de que el frente avanza.

Imagen 3. Frente Frío

Fuente: Unidad de Pronósticos SENAMHI

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5.5.1.7. CORRIENTE EN CHORRO SUBTROPICAL

Vientos fuertes transportan aire seco en forma tubular aplanada de componente oeste

con vientos superiores a los 70 nudos que contiene un centro con vientos sobre los 90, se

generan en la parte superior de la troposfera 250 a 200 hPa. (Figura 5.). El Chorro

Subtropical apoya los Frentes Fríos durante el invierno.

Figura 5. Corriente en Chorro Subtropical (STJ) en matriz de colores

Fuente: Unidad de Pronósticos SENAMHI

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5.6.2. CONDICIONES SINÓPTICAS EN BOLIVIA SIMULADAS POR EL MODELO

A continuación se evaluaran las condiciones atmosféricas simuladas por el modelo

Japonés MRI – JMA 10 CGCM 2.3.2 con alta resolución de 20x20 Km. horizontal TL959 y

60 niveles en la vertical, para determinar la habilidad “SKILL” en la capacidad de

reproducir los sistemas sinópticos descritos anteriormente.

5.6.2.1 CARACTERÍSTICAS DEL MODELO

Es una nueva versión de un modelo global de circulación general acoplado atmósfera-

océano (MRI-CGCM2) se ha desarrollado en el Instituto de Investigación Meteorológico

(MRI). El modelo se puede utilizar para explorar el cambio de clima asociado a forcings

antropogénicos. Apuntamos reducir las desventajas de la versión anterior del modelo

(MRI-CGCM1, Tokioka y otros, 1996) y alcanzar un medio y una variabilidad climáticos

más realistas de predecir cambios de clima con mayor exactitud.

En un análisis preliminar del funcionamiento de control, el modelo demostró

funcionamiento generalmente bueno en la reproducción del clima malo (variación

estacional incluida) en aspectos representativos; temperatura del aire superficial,

precipitación, distribución de la nieve y del hielo marino, y estructura y circulación del

océano. El modelo es capaz de hacer una integración estable de más de 200 años largos.

La distribución del hielo marino se mejora y está mucho cercana al grado y al grueso

observado. El modelo simula fuerza realista del vuelco meridional en el Océano Atlántico

que MRI-CGCM1 no pudo simular.

El modelo simula en forma realista las variabilidades tales como oscilación ártica (AO) y

ENSO.

10 MRI: Meteorological Research Institute JMA: Japan Meteorological Agency

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Variación temporal de la anomalía de la temperatura superficial del mar (SST) en la región

NIÑO3 (150°W a 90°W, 4°S a 4°N) demuestra un valor positivo alto (máximo. 4°C) con

intervalo de varios años. El patrón de la anomalía de SST es similar al el observado Niño

con una anomalía positiva fuerte en el Pacífico ecuatorial central este.

El modelo todavía tiene algunos diagonales actualmente. Temperatura del aire superficial

en invierno en la alta latitud tiene un diagonal caliente debido a una estabilidad más débil

en la capa de límite. La temperatura superficial sobre tierra en verano también demuestra

un diagonal caliente asociado a un problema referente al proceso hidrológico.

El Instituto de Investigación Meteorológico para el presente estudio, proporcionó data con

las salidas del modelo11.

5.6.2.2. CLASIFICACIÓN DE LAS SALIDAS

AJ La estacionalidad anual en la SST permanece constante para 10 años de

integración. Denominado Tiempo Presente.

AK A la estacionalidad de la SST se suma la anomalía de los time slice, simula

el clima a final del siglo XXI manteniendo el CO2 actual. Denominado

Tiempo Futuro.

AM Corresponde al comportamiento del clima para el periodo 1979 – 1998,

simulado por el CGM 2.3 con variación estacional de la SST.

AN Genera el escenario A1B para los últimos 20 años del siglo XXI, asumiendo

la duplicación del CO2.

El modelo unificado dentro de la física utiliza:

• Esquema semilagrangiano de integración.

• Parametrización de Onda Corta de Shibata & Uchicaya.

• Parametrización de Onda Larga Shibata & Auki.

• Parametrización de Cúmulus de Arakawa – Schubert.

11 El modelo fue corrido en el súper computador Earth Simulator (Yokohama – Japón), sólo se dispone de la

información de las salidas procesadas.

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• En nubes toma en cuenta la condensación de gran escala.

• Parametrización en Capa Límite Planetaria Mellor & Yamada.

• Arrastre por ondas de gravedad: Iwasaki & fricción de Rayleigh.

La temperatura superficial del mar en el tiempo observado presente AJ, es resultado del

modelo acoplado océano – atmósfera con datos observados en superficie, mientras las

variables meteorológicas pronosticadas a fin del siglo XXI AK, dependen únicamente del

la temperatura superficial del mar como condición de baja frontera para la atmósfera del

futuro y la duplicación del CO2 en la atmósfera.

Para mayor ilustración del acoplamiento océano – atmósfera y el time slice realizado por

el modelo obsérvese la Figura 6.

Figura 6. Esquema del modelo MRI – JMA ver. 2.3.2

Fuente: MRI

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Las salidas fueron agrupadas tomando en cuenta la resolución espacial – temporal y el

número de variables que tiene cada una de ellas, descritas en la siguiente Tabla 15:

Tabla 15. Descripción de los formatos en las Salidas del Modelo

NOMBRE DE LA

SALIDA12

RESOLUCIÓN

TEMPORAL

RESOLUCIÓN

ESPACIAL

NÚMERO DE

VARIABLES

M1hr_1byte.dr Horario cada 1 20 Km. 1

M2.dr Mensual 20 Km. 117

M3_1deg.dr Mensual 111 Km. 31

M6hr_1deg.dr Horario cada 6 111 Km. 64

mday.dr Diario 20 Km. 7

mepf.dr Diario 20 Km. 5

mglob.dr Diario 20 Km. 7

mgrips.dr Diario 20 Km. 4

mz.dr Mensual 20 Km. 32

Por el gran volumen de información generado por el modelo de circulación global en sus

salidas, sólo se dispone información para el dominio de Sur América y la franja del

Océano Pacífico Ecuatorial para el comportamiento de la El Niño Oscilación del Sur

(ENSO), este excesivo volumen de información derivó en la disminución del número de

variables de cada salida, que fueron seleccionadas de acuerdo a las necesidades del

proyecto, como resultado tenemos la Tabla 16.

12 Cada salida esta dividida por dos, debido a la proyección para el tiempo presente y futuro.

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Tabla 16. Información disponible de las Salidas del Modelo

NOMBRE DE LA

SALIDA

RESOLUCIÓN

TEMPORAL

RESOLUCIÓN

ESPACIAL

NÚMERO DE

VARIABLES

m2.dr Mensual 20 Km. 16

m3_1deg.dr Mensual 111 Km. 6

m6hr_1deg.dr Horario cada 6 111 Km. 43

mday.dr Diario 20 Km. 5

mz.dr Mensual 20 Km. 13

5.6.3.3. ALTA DE BOLIVIA

Utilizando la salida m3_1deg.dr AJ (tiempo presente del modelo), simulamos el flujo de

viento en 200 hPa. para verificar si en la climatología del modelo se detecta la presencia

de la Alta de Bolivia, se considero el periodo de la estación en el Verano Austral para los

meses de enero a junio. La simulación del modelo representa de manera correcta la

presencia de este sistema de alta presión en los meses de enero – abril (Mapas 6, 7, 8 y

9), también se observa que para los meses mayo – junio, se mueve hacia la línea del

Ecuador aunque su configuración se vuelve un tanto difusa (Mapas 10 y 11.), su

posición varía y se localiza entre 05° hasta los 22° de latitud sur y entre los 040° hasta

075° de longitud oeste.

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Mapas 6, 7, 8 y 9. Ubicación de la Alta de Bolivia en Verano

Enero Febrero

Marzo Abril

Fuente: modelo japonés MRI – JMA CGCM 2.3.2

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Mapas 10 y 11. Ubicación de la Alta de Bolivia en periodo de transición a Invierno

Mayo Junio

Fuente: modelo japonés MRI – JMA CGCM 2.3.2

5.6.3.4. ZONA DE CONVERGENCIA DEL ATLANTICO SUR (ZCAS)

Por la resolución de 1° en la salida m3_1deg.dr AJ, no es perceptible la ubicación de la

ZCAS, sin embargo las altas presiones semipermanentes de los océano Pacífico y

Atlántico son más notorios (Mapa 12.), también se observa que existe una interrupción

de flujo en 850 hPa. sobre la Cordillera Oriental debido a la resolución que no permite

simular la convergencia que se puede generar por los flujos anticiclónicos.

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Mapa 12.

Altas semipermanentes de los Océano Pacífico y Atlántico

Fuente: modelo japonés MRI – JMA CGCM 2.3.2

5.6.3.5. CORRIENTE EN CHORRO EN NIVELES BAJOS

La simulación en 850 hPa. para detectar la presencia de la corriente en chorro de

niveles bajos, se hace mas notoria por la formación de vientos superiores a 30 nudos

de componente norte. Posesionados sobre el Beni, Llanos Orientales y Tierras Bajas del

sur (Mapa 13.).

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Mapa 13. Corriente en Chorro en Niveles Bajos

Fuente: modelo japonés MRI – JMA CGCM 2.3.2

5.6.3.6. CORRIENTE EN CHORRO SUBTROPICAL

Se observa (Mapa 14) que el modelo representa la generación de vientos fuertes de

componente oeste con vientos superiores a los 70 nudos que contiene un centro con

vientos sobre los 90, se generan en 200 hPa.

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Mapa 14. Jet Subtropical

Fuente: modelo japonés MRI – JMA CGCM 2.3.2

5.6.3.7. BAJA TÉRMICA DEL CHACO Para el sistema de baja presión atmosférica con centro en el norte Argentino, noroeste

paraguayo y sur Boliviano (Mapa 15.), se utilizó la salida del modelo m2.ctl AJ, dodne se

puede percibir la formación de esta baja térmica debido a la resolución de 20 Km. y al flujo

de los vientos en las llanuras bolivianas de componente Norte trasladando.

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Mapa 15. Baja Térmica del Chaco

Fuente: modelo japonés MRI – JMA CGCM 2.3.2

5.6.3.8. FRENTE FRÍO

Para detectar un frente frío es necesario utilizar más de una salida, se utilizaron las

salidas m2.ctl y m3_1deg.ctl, el modelo refleja una baja representación en el flujo de

viento a lo largo de la Cordillera de Los Andes, se observa la predominancia de vientos

calmos, ocasionando mayor dificultad en la identificación de frentes, para ubicar un frente

se deberá tomar en cuenta la presión reducida a nivel del mar y el gradiente de

temperatura (Mapa 16).

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Mapa 16. Frente Frío

Fuente: modelo japonés MRI – JMA CGCM 2.3.2

5.6.3.9. VAGUADA ECUATORIAL Nuevamente se identifica la dificultad de simular el flujo de viento en la Cordillera de

Los Andes con una resolución de 1° (Mapa 17.), se observa la interrupción del flujo

cuando este a traviesa la cordillera, sin embargo, se puede correlacionar el flujo de

sotavento y barlovento para determinar que el flujo corresponde al de una vaguada.

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Mapa 17. Vaguada Ecuatorial

Fuente: modelo japonés MRI – JMA CGCM 2.3.2

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VI. CONCLUSIONES 6.1. MICROCUENCA DEL RÍO LA PAZ 6.1.1. CARACTERIZACIÓN CLIMÁTICA

El comportamiento térmico para la región de la microcuenca del Río de La Paz está

clasificada como Templado Cálido con valores de temperatura media que fluctúa entre

10.0 y 11.0 °C. El mayor valor se observa en la región de los Valles (La Paz y Mecapaca)

con temperaturas medias fluctuando entre 11.0 y 16.0 °C, mientras que en la estribación

de la Cordillera fluctúa entre 10.0 y 12.0 °C.

Las temperaturas máximas multianuales están comprendidas entre 18.0 y 22.0 °C. Las

temperaturas mínimas multianuales fluctúan entre 4.0 y 9.0 °C.

El tipo de invierno se clasifica de Suave a Moderado por el comportamiento expresado en

las temperaturas mínimas medias variando de 2.0 a 4.0 °C.

Durante eventos del Fenómeno del Niño muy fuertes (1982/83 y 1997/98), la temperatura

máxima media en la microcuenca en el mes de febrero fue el que registró valores altos

con respecto a otros años fluctuando entre 17.0 y 23.0°C para el año 1983, para el año

1998 para el mismo mes fluctuó entre 19.0 y 21.0 °C. La temperatura mínima media tuvo

valores altos en el primer trimestre para el año 1983 con respecto a años anteriores

fluctuando entre 6.0 y 12.0 °C y en año1998 fluctuó entre 8.0 y 9.0 °C.

El índice de aridez denota un comportamiento de Tropical Atenuado, esto debido a que en

el periodo de estiaje los meses con precipitaciones menores a dos veces la temperatura

media ambiente son consecutivos.

Las precipitaciones totales multianuales varían entre 500 a 800 mm/año, los mayores

volúmenes se acumulan en la parte alta de la estribación de la Cordillera de La Paz.

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52

Durante el periodo lluvioso13 acumula valores entre 300 y 700 mm. Durante eventos del

Fenómeno del Niño para el año 1982/83 en el mismo periodo se registraron valores entre

200 y 450 mm., para el año 1997/98 valores entre 250 y 550 mm. Este comportamiento se

debe a los impactos de este evento por las teleconexiones en la región del Altiplano

boliviano donde existe una tendencia de déficit de precipitaciones.

6.2. MICROCUENCA DEL LAGO TITICACA

6.2.1. CARACTERIZACIÓN CLIMÁTICA El comportamiento térmico para la región de la micro cuenca del Lago Titicaca está

clasificada como Templado Medio con valores de temperatura media que fluctúa entre 4.0

a 5.0 °C. Se observa un comportamiento homogéneo en la temperatura media en la

microcuenca con valores fluctuando entre 7.0 y 8.0 °C.

Las temperaturas máximas multianuales están comprendidas entre 14.0 y 16.0 °C. Las

temperaturas mínimas multianuales fluctúan entre -0.8 y 3.0 °C.

El tipo de invierno se clasifica de Frío a Muy Frío por el comportamiento expresado en las

temperaturas mínimas medias variando de -3.0 a -6.0 °C.

Durante eventos del Fenómeno del Niño muy fuertes (1982/83 y 1997/98), la temperatura

máxima media en la microcuenca para el primer trimestre registró valores altos con

respecto a otros años fluctuando entre 17.0 y 18.0°C para el año 1983, en el año 1998

para el mismo periodo fluctuó entre 16.0 y 18.0 °C. La temperatura mínima media tuvo

valores altos en el primer trimestre para el año 1983 con respecto a años anteriores

fluctuando entre 3.0 y 4.0 °C y en año1998 fluctuó entre 4.0 y 5.0 °C.

13 Comprende los meses de noviembre a marzo.

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53

El índice de aridez denota un comportamiento de Tropical de Transición, esto debido a

que en el periodo de estiaje los meses con precipitaciones menores a dos veces la

temperatura media ambiente son consecutivos.

Las precipitaciones totales anuales variando entre 500 a 700 mm/año. Los mayores

volúmenes se acumulan en la parte de Pie monte glacial, Cordillera y Estribación.

Durante el periodo lluvioso14 acumula valores entre 400 y 500 mm. Durante eventos del

Fenómeno del Niño para el año 1982/83 en el mismo periodo se registraron valores entre

200 y 700 mm., para el año 1997/98 valores entre 300 y 450 mm. Este comportamiento se

debe a los impactos de este evento por las teleconexiones en la región del Altiplano

boliviano donde existe una tendencia de déficit de precipitaciones.

6.3. CONDICIONES SINÓPTICAS SIMULADAS POR EL MODELO En la generación de escenarios climáticos de las condiciones sinópticas en el flujo de la

circulación se utilizó la salida m3_1deg.dr por los 24 niveles en la vertical de la atmósfera

facilitando el análisis, con una resolución de 111 Km. La simulación en la troposfera

media, alta en tiempo presente y futuro son representadas de manera adecuada por el

modelo, no siendo relevante la resolución espacial ya que a esos niveles de la troposfera

las condiciones de rugosidad, fricción, gravedad y forzamiento orográfico son

despreciables, sin embargo, la simulación en niveles bajos con la salida m3_1deg.dr no

es adecuada, principalmente porque en los puntos de grilla interpolados a 20 Km.

próximos a Cordillera de Los Andes no detecta la variación de temperaturas y flujo de

vientos por la gradiente vertical.

Para obtener información de niveles bajos o de superficie se puede utilizar las salidas que

tienen 20 Km. de resolución.

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54

El modelo con información de tiempo presente, en su climatología detectó: la presencia de

la Alta de Bolivia, Corriente en Chorro en Niveles Bajos, los sistemas frontales, Corriente

en Chorro Subtropical, Baja Térmica del Chaco y la Vaguada Ecuatorial, no así la Zona

de Convergencia del Atlántico Sur debido al gradiente vertical en la Cordillera de Oriental

que no permite detectar el área de convección. Esta aproximación de simular de manera

óptima los sistemas sinópticos, da buenas expectativas del comportamiento atmosférico

simulado por el modelo.

Es cuanto informamos a su autoridad para los fines consiguientes. VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Almorox A. J, Saa Requejo A., De Antonio R., 2001. Metodología para la Elaboración de Estudios Aplicados de Climatología, Universidad Politécnica de Madrid, Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos, Departamento de Edafología 170 p. Biblioteca de Módulos TEMPO web, Instituto Nacional de Meteorología (INM) España.

Fundamentos de la Cartografía Clásica y Digital aplicados al Geoprocesamiento, 2001. Módulo de Sensores Remotos – Teledetección.

CDs produced by the COMET program (see meted.ucar.edu) Polar Satellite Products for the Operational Forecaster POES Introduction and Background POES Microwave Applications An Introduction to POES Data and Products Satellite Meteorology: Remote Sensing Using the New GOES Imager Satellite Meteorology: Using the GOES Sounder Carvalho, Leila M.V., Charles Jones, and Brant Liebmann, 2002: Extreme Precipitation

Events in Southeast South America and Large-Scale Convective Patterns in the South Atlantic Conve rgence Zone. Journal of Climate, 15, 2377-2394.

Defense Meteorological Satellite Program (DMSP) http://dmsp.ngdc.noaa.gov/dmsp.html Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC:2001a: Climate Change 2001: The

Scientific Basis-Contribution of Working Group 1 to the IPCC Third Assessment Report. Cambridge Univ. Press. 2001.

14 Comprende los meses de noviembre a marzo.

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55

Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC 2001b: Climate Change 2001: Impacts, Adaptation and Vulnerability- Contribution of Working Group 2 to the IPCC Third Assessment Report. Cambridge Univ. Press. 2001.

Kidder, S.Q., and T.H. Vonder Haar, 1995: Satellite Meteorology. Academic Press, 466 pp. Marengo, J., Alves L., Valverde M, Porfirio da Rocha R., Laborbe R., 2007, Eventos

extremos en Escenarios Regionalizado del Clima del Brasil para el Siglo XXI, proyecciones del clima futuro usando tres modelos regionales.

Marengo, J., Menendez, A, Guetter, A., Hogue, T., Mechoso, C., 2004: Caracterización y

Evaluación de Métodos de Predicción de Eventos Extremos de Clima y de la Hidrología en la Cuenca del Plata. PREDICCIÓN HIDROCLIMÁTICA.Componente 2a: DEFINICIÓN DEL SISTEMA DE PREDICCIÓN HIDROCLIMÁTICA Subcomponente 2a4, Tema 3 EVENTOS HIDROMETEOROLÓGICOS EXTREMOS SOSTENIBLE DE LOS RECURSOS HÍDRICOS DE LA CUENCA DEL PLATA, EN RELACIONCON LOS EFECTOS HIDROLÓGICOS DE LA VARIABILIDAD Y ELCAMBIO CLIMATICO PROGRAMA MARCO PARA LA GESTÃO 72 SUSTENTAVEL DOS RECURSOS HIDRICOS DA BACIA DO PRATA, CONSIDERANDO OS EFEITOS HIDROLOGICOS DECURRENTES DA VARIABILIDADE E MUDANÇAS CLIMÁTICAS. FMAM PNUMA OEA FONPLATA OMM. INFORME FINAL Noviembre de 2004.

Montes de Oca, 1989 Geografía y Recursos Naturales de Bolivia, Editorial Educacional. NASA/JPL web pages: http://winds.jpl.nasa.gov/aboutScat/index.cfm NOAA’s Marine Observing Systems Team Web Page

http://manati.orbit.nesdis.noaa.gov/doc/oceanwinds1.html Space Systems Loral, 1996 : GOES I-M DataBook

http://rsd.gsfc.nasa.gov/goes/text/goes.databook.html