Caracterización de las sequías mediante la comparación de tres índices multiescalares en Zacatecas, México

• Ruperto Ortiz-Gómez ^[1] ; Julio C. Cardona-Díaz ^[1] ; Fidel A. Ortiz-Robles ^[1] ; Pedro Alvarado-Medellin ^[1]
  1. [1] Universidad Autónoma de Zacatecas

     Universidad Autónoma de Zacatecas

     México

     
• Localización: Tecnología y Ciencias del Agua, ISSN-e 2007-2422, Vol. 9, Nº. 3 (mayo-junio), 2018, págs. 47-91
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Characterization of droughts by comparing three multiscale indices in Zacatecas, Mexico
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  • español

    La sequía es uno de los desastres naturales más frecuentes en el centro-norte de México, y su identificación y caracterización son cruciales para tratar de mitigar sus efectos. Se analizó la evolución de las sequías meteorológicas en el estado de Zacatecas, México, para el periodo de 1961 a 2012 utilizando tres índices multiescalares: el Índice de Precipitación Estandarizado (SPI), basado en datos de precipitación; el Índice de Reconocimiento de Sequía (RDI), y el Índice de Precipitación-Evapotranspiración Estandarizado (SPEI), basados en datos de precipitación y evapotranspiración. El patrón temporal de las sequías se analizó en tres escalas de tiempo (3, 6 y 12 meses). Los índices se compararon empleando los coeficientes de correlación de Pearson y de Spearman. Los principales periodos secos fueron 1982-1983, 1998-2000 y 2010-2012. En la escala de tres meses, el SPI detectó el menor número de eventos de sequía (41), con una duración media de 2.5 meses; y en las escalas de 6 y 12 meses, el RDI detectó el menor número de eventos de sequía, 32 y 16, respectivamente, con duración media de 3.0 y 6.1 meses, respectivamente. En la escala de tres meses, el SPEI detectó el mayor número de eventos extremos, y en las escalas de 6 y 12 meses fueron el RDI y el SPI, respectivamente. En las tres escalas de análisis, el SPEI presentó el mayor porcentaje de frecuencia promedio de sequías severas. Los índices SPI vs. RDI presentan la correlación más alta (> 0.92), y el SPI vs. SPEI la correlación más baja. Las áreas más afectadas por las sequías son la región noroeste, centro y sur de Zacatecas, donde se ubican las principales zonas agrícolas de temporal y de riego del estado. Los resultados encontrados pueden ayudar principalmente en la toma de decisiones sobre los patrones de cultivo y la asignación óptima de agua en el Distrito de Riego 034 Estado de Zacatecas.

  • English

    Drought is one of the most frequent natural disasters to occur in north - central Mex ico and its identification and characterization are crucial for mitigating its effects. This study analyzed the evolution of meteorological drought over the period 1961 - 2012 in the state of Zacatecas, Mexico, using three multiscale indices: the Standardize d Precipitation Index (SPI) based on precipitation data, the Reconnaissance Drought Index (RDI), and the Standardized Precipitation - Evapotranspiration Index (SPEI) based on precipitation and evapotranspiration data. The temporal pattern of the drought was analyzed at three time scales (3, 6 and 12 months). The indices were compared using the Pearson and Spearman correlation coefficients. The main dry periods were 1982 - 1983, 1998 - 2000, and 2010 - 2012. At a 3 - month scale, the SPI detected the lowest number of drought events (41), with an average duration of 2.5 months; and at 6 - and 12 - month scales, the RDI detected the lowest number of drought events, 32 and 16, respectively, with an average duration of 3.0 and 6.1 months, respectively. The SPEI detected the g reatest number of extreme events at the 3 - month scale, and the RDI and the SPI did so at the 6 - and 12 - month scales, respectively. For the three scales of analysis, the SPEI had the greatest average frequency percentage of severe droughts. The SPI vs RDI h ad the highest correlation (> 0.92), and the SPI vs SPEI had lowest correlation. The areas that were most affected by droughts were the northwestern, central, and southern regions of Zacatecas, where the principal rainfed and irrigated agriculture areas of the state are located. The findings can primarily help decision - making regarding cropping patterns and the optimal allocation of water in Irrigation District 034 in the state of Zacatecas