Programa Integrado de Gestion de Sequias Monitorizacion de sequías – Indices de sequía

Jose Luis Camacho SO/AgM WMO

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Resumen

• Programa Integrado de Gestion de Sequias

• Indices, indicadores, umbrales

• SPI – SPEI - Deciles

• Sequia agricola

• Sequia hidrológica

Programa de Gestión Integrada de Sequías

(IDMP)

Gabriela GrauSenior Network Officer – Latin America

Reunión de Alto Nivel sobre Políticas Nacionales de Sequía para (Ginebra 2013)“Reducir la vulnerabilidad social: ayudar a la sociedad (comunidades y sectores)”.

Programa de Gestión Integrada de Sequías de OMM y GWP

Objetivo principal: Apoyar a las partes interesadas (a todo nivel) ofreciéndoles orientación en materia de políticas y gestión, e intercambiando información científica, conocimientos y mejores prácticas para lograr una gestión integrada de sequías.

Objetivos específicos:

– Mejorar la comprensión científica de la gestión de sequías

– Mejorar el acceso a una sólida base de conocimientos (productos y servicios)

– Promover la evaluación, vigilancia, predicción de riesgos de sequías y alerta temprana

– Apoyar la elaboración de políticas y planes para prepararse para eventos de sequía y atenuar sus efectos

– Reducir los riesgos de las sequía.

Antecedentes

Proactivo no reactivo

Mayor énfasis en prevención, mitigación, reducción dela vulnerabilidad, planificación y preparación gestiónde riesgos vs gestión de crisis

Integración horizontal

Principios de la GIRH

Acercar actores de diferentes disciplinas y sectores(clave: agricultura y energía)

Integración vertical

Conectar e intercambiar experiencias entre nivelesglobal, regional, nacional y local

Adaptar principios generales de IDM al contextoapropiado.

Enfoques

Compartir conocimientos

Conectar productores/proveedores de conocimiento conquienes lo necesitan (i.e. Oficina de Asistencia en IDMHelpDesk)

Proveer herramientas para mejorar la comprensión de losprincipios de IDM (Directrices de política nacional para lagestión de sequías)

Usar/comunicar conocimientos existentes antes queproducir conocimientos científico/técnicos nuevos.

Proyectos demostrativos

Construir sobre esfuerzos innovadores que puedanmagnificarse y contribuir a una mayor resiliencia.

Fortalecimiento de capacidades

Eventos de capacitación y colaboración con institucionesaliadas

Enfoques

FAO Organización de las NU para la Alimentación y la Agricultura

UNCCD Convención de la ONU para Combatir la Desertificación

UN CBD Convenio sobre la Diversidad Biológica

UNDP Programa de Desarrollo de la ONU

UNESCO ONU para la Educación, la Ciencia y la Cultura

UNEP Programa Ambiental de la ONU

UNISDR Officina de la ONU para la reducción de Riesgos y Desastres

UNW-DPC Programa de la Desarrollo de Capacidades de ONU-Agua

UNDP Cap-Net

EU-JRC UE -Centro de Investigación Conjunta

SEI Instituto del Ambiente de Estocolmo

Australian Bureau of Meteorology

AEMET Agencia Española de Meteorología

ICID Comisión Internacional para la Irrigación y Drenaje

ICARDA Centro Internacional para la Investigación Agrícola en Zonas àridas

NDMC U.S. Centro Nacional de Mitigación de las Sequías

IWMI Instituto Internacional de Gestión del Agua

CONAGUA Comisión Nacional del Agua (México)

University of Nebraska Daugherty

University of Southern Queensland

Water for Food Institute

Banco Mundial

Organizaciones asociadas al IDMP

13 Asoc. Regionales para el Agua (RWP)

86 Asoc. Nacionales para el Agua (CWP)

+ 3.000 Miembros en 172 países

Actividades de IDMP a nivel nacional y regional

Sumar las fortalezas del IDMP y sus aliados a las acciones existentes…

Europa Central y del Este (2013): Bulgaria, República Checa, Hungría,Lituania, Moldovia, Polonia, Rumanía, Eslovaquia, Eslovenia, Ucrania

África del Este (2014): Djibouti, Eritrea, Etiopía, Kenya, Somalía,Sudán y Uganda.

África del Oeste (2014): Burkina Faso, Niger y Mali.

Sistema de monitoreo de Sequías del Sudeste Asiático: con IWMI enBután, Bangladesh, Nepal, India, Paquistán y Sri Lanka

América Central (2013): Taller regional sobre la aplicación del ÍndiceEstándar de Precipitación (se está usando en toda la región!) yevaluación de impacto de sequía.

Sudamérica (2014): Taller regional AEMET/AECID en Bolivia y taller(2016): Taller regional en Tucuman y desarrollo de programa pilotode gestión integrada de sequías...

Programas regionales

Implementación: GWP CEE; empezó en junio 2013; 64 acuerdos con 28 instituciones. Levantamiento de fondos más allá del 2015.

Áreas de trabajo:

Sensibilización

Políticas Nacionales y planes de acción Preparación de planes de gestión de sequíasen cuencas de acuerdo a la Directiva UE Marco del Agua Diálogos de consulta nacional para la preparación

de los planes de gestión de sequías.

Mejorar la actual plataforma de monitoreo de sequías

Proyectos demostrativos para probar solucionesinnovadoras para mejorar la resiliencia a las sequías.

Eventos de capacitación a nivel nacional y regional

Desarrollo de compendio de buenas prácticas

Ejemplo : Europa Central y del este

PRONACOSE México:

Programa Nacional contra la Sequía (PRONACOSE) para 6 añoscon 26 consejos de cuencas.

IDMP proveerá asesoría técnica, fortalecimiento decapacidades, y nexos con plataformas de experticiainternacional (financiado por el Gobierno Mexicano)

Apoyo al Gobierno de Turquía:

Como respuesta a la Reunión de Alto Nivel el ServicioMeteorólógico Nacional inició el desarrollo de de una PolíticaNacional de Sequías (financiado por el Gobierno Turco)

IDMP proveerá asesoría y experticia internacional + experiencade México y CEE

Iniciativas nacionales

Adaptación del proceso en 10 pasos del Centro Nacional de Mitigación de Sequías de la Universidad de Nebraska-Lincoln

Modelo que puede ser adaptado a las necesidades y realidades nacionales guía para profesionales, no documento académico

Construcción sobre capacidades de gestión de riesgos existentes

Directrices de política nacional para la gestión de sequías

www.droughtmanagement.info/library/

Biblioteca sobre gestión de sequías

www.droughtmanagement.info/find/guidelines-tools

Guías y herramientas sobre la Gestión Integrada de Sequías

Fuente de conocimiento

Provisión de enlaces

Espíritu de colaboración

www.droughtmanagement.info

Oficina de Asistencia en Gestión Integrada de Sequías (2015)

El manual recopila los indices o indicadores de sequía más utilizados

Es un punto de partida para describir y caracteriar esos indices o indicadores y su aplicaciones

No recomienda directamente el ”mejor” conjunto de indicadore sino que proporciona los elementos de juicio para establecerlo en un lugar o un sector de manera apropiada

En la recta final de publicación – disponible en version electrónica y papel en los próximos meses. Manténgase alerta.

Manual de Indicadores e Índices de Sequía

Contáctenoswww.droughtmanagement.info

frederik.pischke@wmo.int

rstefanski@wmo.int

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Indices, Indicadores,

Umbrales

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Monitorizacion de sequias. Un número con significado: Indices

• Indice o parámetro simple

• Indice o paramétros multiples

• Indice compuesto

Source: Svoboda,

2009

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Indicadores & DisparadoresDefiniciones

• Indicadores: Variables que describen una condición de sequía.

Ejemplos: Totales de precipitación, caudales, niveles de agua subterránea o de embalses, humedad del suelo, índice de Palmer, …

• Disparadores: Valores específicos de cada indicador que determinan el comienzo o el final de acciones dentro de un plan de acción de sequías.

Ejemplo: precipitaciones por debajo del percentil 5 durante dos meses consecutivos desencadena Nivel de sequia 4 asociado a cortes en el suministro de agua durante ciertas horas del día

Source: Svoboda,

2009

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Por qué son importantes los índices de sequía

• Simplifican relaciones complejas y proporciona una herramienta poderosa de comunicación para audiencias de diferentes tipos

• Evaluación Cuantitativa de las condiciones climáticas anómalas– Intensidad– Duración– Extensión geográfica

• Referencia histórica (probabilidad de recurrencia)– Aplicación en planificación y diseño de marcos de

actuación

Source: Svoboda,

2009

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Consideraciones sobre como elegir losindicadores y los umbrales

• Detección adecuada y a tiempo de la sequía

• Sensibilidad en escala espacial y temporal

• Suministros y demandas

• Situación de sequía SI / Situación de sequía NO

• Indicadores múltiples y compuestos

• Datos disponibles, válidos (de calidad) e inteligibles

• Fácil o sencillo de implementar

Source: Svoboda,

2009

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Variables claves en Monitorización de Sequías

• datos climáticos• humedad del suelo• caudales / aguas subterráneas• nivel de embalses y lagos• espesor y extensión cobertura nivosa• predicciones a corto, medio y largo plazo• condición y estrés de la vegetación / riesgo de

incendio• productos de teledetección• relaciones con impactos

Source: Svoboda,

2009

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Aspectos Naturales y Sociales de la Sequía

MeteorológicaAgrícola Hidrológica

Socio-economica

Enfasis decreciente sobre el fenómeno natural (falta de precipitación )

Complejidad creciente en impactos y conflictos

Tiempo /Duración del evento

Énfasis creciente en la gestión del agua

Source: Wilhite 2006

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Sequía Meteorológica - Índices

• Percentiles de precipitación (incluye deciles y

cuartiles)

• Porcentaje sobre la cantidad Promedio de

Precipitación

• Índice de Severidad de Sequía de Palmer (PDSI)

• Índice de Precipitación Estandarizado (SPI)

• Índice de Precipitación y Evapotranspiración

Estandarizado (SPEI)

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Índices de Sequia Agrícola

• No consenso (17 índices)

Conclusiones• Modelos de Balance Hibrido recomendables porque

permiten evaluar humedad del suelo dependiendo de sus

características y acoplarlos con modelos de cultivos

• NDVI muy utilizado y comparable con el balance hídrico

• Disponer de una componente de temperatura es

recomendable en todos los índices

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Índices de Sequia Hidrológica

• No consenso (6 indices)

Recomendaciones

• Examinar índices compuestos que tengan en cuenta

caudales, precipitación, niveles de embalses, cobertura

nivosa, niveles de agua subterránea tal y como:

• Surface Water Supply Index (SWSI)

• Aggregate Dryness Index (ADI)

• Normalised ADI (NADI) (Barua and Perera 2009)

Se sugiere también;

• Streamflow drought Index (SDI) Nalbantis and Tsakiris

(2009)

• Redes Neuronales (Perera et al. 2009)

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Algunas publicaciones de OMM sobre Sequías

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Probabilidad de Repetición

SPI Categoria # de veces

in 100 a.

Severidad

del evento

0 to -0.99 Sequia

ligera

33 1 in 3 a.

-1.00 to

-1.49

Sequia

moderada

10 1 in 10 a.

-1.5 to

-1.99

Sequia

severa

5 1 in 20 a.

< -2.0 Sequia

extrema

2.5 1 in 50 a.

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Índice de Precipitación y Evapotranspiración Estandarizado (SPEI)

• Variación del SPI realizada por Vicente-Serrano et al. (2010) que incluye una componente de temperatura.

• Variables de entrada son la precipitación, temperatura media y la latitud del lugar para activar los cálculos.

• Mas información sobre SPEI se puede obtener a través de la pagina web http://sac.csic.es/spei/index.html.

• Vicente-Serrano, S.M., Beguería, S., and López-Moreno, J.I. (2010). A multi-scalar drought index sensitive to global warming: The Standardized Precipitation Evapotranspiration Index – SPEI. Journal of Climate23(7), 1696-1718, DOI: 10.1175/2009JCLI2909.1

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Recomendaciones del Grupo de Expertos sobre Índices de Sequia Agrícola Murcia-2010

• Ir mas allá del uso de datos de precipitación para el calculo de índices que describan correctamente la sequia agrícola y sus impactos.

• Es muy importante utilizar datos de precipitación; temperatura y características del suelo en los índices. Es necesaria la colaboración entre instituciones para disponer de todos los datos y para aproximarse a la gestión de las sequias de manera coordinada a nivel local, nacional y regional.

• Se recomienda que se evalúe el uso de índices y evaluaciones compuestas (tal y como se hace en el U.S. Drought Monitor).

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Necesidades de datos I

• Se precisan series de datos meteorológicos bien construidas y largas

• Por lo menos 30 anos en el caso de datos de precipitación para el SPI

• Se pueden usar menos datos pero el SPI es menos fiable

• Para sequías agrícolas o hidrológicas se precisa también

– Evapotranspiración potencial (ETP)– Anomalías de ETP – Cultivos afectados – condiciones referidas a cada etapa

del crecimiento– Humedad del suelo (medida/simulación/anomalía en

relación a las medias)

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Necesidades de datos II

• Se pueden utilizar datos en rejilla elaborados casi en tiempo real (ej. GPCC-Global Precipitación Climatology Centre )

• Uso de datos de teledetección recomendado junto a datos de observación sobre el terreno.

• Uso de reanálisis para obtener series históricas de datos meteorológicos (ERA interim)

• Los datos de vulnerabilidad e impactos evolucionan con el tiempo, las zonas consideradas y los sectores sociales y económicos y hay que mantenerlos “frescos”

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40Source:

ACIS/HPRCC/NDMC

RESOLUTION:

Standardized

Precipitation

Index (SPI)

by Climate

Division (above),

and by 0.4º grid

(below)

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Fracción cubierta por vegetación

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Web application graphical interface

Satellite data:MERIS full resolution 250 m (usually one image daily)VITO/VEGETATION in 2006-2012

Drought detection

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Numerical crop models

WinISAREG model, Irrigation needsSARRA-H water balance, carbon balance and phenology for cereals

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Front racinaire

Front d ’humectation

Pluies

Semis

Réserve

ETo

2 compartiments

simulés

Dynamique du Kc(fonction de LAI /loi de Beer,séparation E et Tr)

Assimilation de C(fonction de ℇa et ℇ b, frein hydrique FAO…)

Répartition de la BM utilisant des lois d ’allométrie

Boîte à outils : Base de données, traitement de données, graphiques…

TrPot = Kcp * EToEPot = Kce * ETo

Phénologie(PPisme, temps thermique...)

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Ejemplos de Decisiones que dependen del Monitoreo de Sequias en USA

• USDA Dried Milk Program 2002-03

• USDA CRP Release hot spot trigger

• Numerous states use as a drought trigger (Governor’s declarations)

• 2006-07 USDA Livestock Assistance

• 2006-07 IRS (tax deferral on livestock losses)

• 2008 Farm Bill

• NWS Drought Information StatementsSource: Svoboda,

2009

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