Análisis de la precipitación mediante la evaluación de índices climáticos extremos en el territorio ecuatoriano continental

Hoy en día, el cambio climático es una de las principales amenazas medioambientales que aquejan al mundo. Las consecuencias de las constantes variaciones meteorológicas pueden llegar a ser catastróficas, un ejemplo es el aumento de eventos climáticos extremos como las sequías e inundaciones, debido a la variabilidad de la precipitación; por ello, la importancia de estudiar las tendencias climáticas. El presente estudio analizó los eventos climáticos extremos de precipitación a nivel espacio-temporal en Ecuador continental para el periodo histórico 1980-2015 y futuro 2016-2070 bajo las proyecciones RCP4.5 y RCP8.5, a partir de la evaluación de 11 índices extremos climáticos propuestos por el Grupo de Expertos de Detección e índices de Cambio Climático (ETCCDI). Para ello, se utilizaron datos diarios de precipitación de 41 estaciones sujetas a un riguroso control de calidad destinadas a un conjunto de entrenamiento para mejorar la representación espacio-temporal mediante la metodología RF-MEP que combina datos en tierra e imágenes satelitales mediante bosques aleatorios. Por otro lado, para el uso de los escenarios RCP4.5 y RCP8.5 se realizó una reducción de escala estadística mediante el método de mapeo delta cuantílico (QMD). En consecuencia, se calcularon los índices extremos de precipitación por medio del paquete RClimdex, se realizó un análisis de tendencias mediante la prueba de Mann Kendall y para conocer su magnitud se aplicó el método de Sen. Los resultados y análisis de los índices de precipitación, demostraron la ocurrencia de eventos extremos históricos relacionados con el Fenómeno de El Niño, así como un incremento en las tendencias de precipitación en escenarios futuros, especialmente en el RCP8.5. La presente investigación permite tener una idea general de los cambios históricos en la precipitación mediante los índices, así como los posibles escenarios de cambio en el futuro a corto, mediano y largo plazo, con el fin de que se puedan ejecutar estudios de análisis de amenazas climáticas; posibilitando a los agentes tomadores de decisiones y a la ciudadanía la aplicación de medidas de control, regulación y protección del recurso hídrico.Today, climate change is one of the main environmental threats affecting the world. The consequences of constant meteorological variations can become catastrophic, an example the increase in extreme weather events such as droughts and floods, due to the variability of precipitation; hence the importance of studying climate trends. The present study analyzed the extreme climate events of precipitation at the spatio-temporal level in continental Ecuador for the historical period 1980-2015 and future 2016-2070 under the projections RCP4.5 and RCP8.5, based on the evaluation of 11 extreme climate indices proposed by the Expert Group on Climate Change Detection and Indices (ETCCDI). For this purpose, daily precipitation data from 41 stations subject to rigorous quality control intended for a training set to improve the spatio-temporal representation using the RF-MEP methodology that combines ground data and satellite images by means of random forests. On the other hand, for the use of RCP4.5 and RCP8.5 a statistical downscaling was performed using the quantile delta mapping (QMD) method. Consequently, extreme precipitation indices were calculated using the RClimdex package, a trend analysis was performed using the Mann Kendall test and Sen's method was applied to determine their magnitude. The results and analysis of precipitation indices showed the occurrence of historical extreme events related to the El Niño phenomenon, as well as an increase in precipitation trends in future scenarios, especially in RCP8.5. This research provides a general idea of the historical changes in precipitation through the indexes, as well as the possible scenarios of future changes in the short, medium and long term, so that climate hazard analysis studies can be carried out; making it possible for decision-makers and citizens to apply measures for the control, regulation and protection of water resources.Ingeniero AmbientalCuenc