Resumen de Modelado de caudales diarios en una cuenca del sur del Ecuador con precipitación y temperatura estimadas por satélite

Luis Balcázar, Khalidou M. Bâ, Carlos Díaz Delgado, Emmanuelle Quentin, Saula Minga León

• español

  En algunas regiones del mundo, como el sur del Ecuador, los datos meteorológicos son escasos o no existen. Sin embargo, los datos de los productos estimados por satélite son una alternativa en estos lugares y en áreas remotas pueden ser la única fuente de información disponible. En este estudio se evaluaron los productos de precipitación CMORPH, PERSIANN-CDR y TRMM-3B42, y temperatura ERA-Interim sobre la cuenca del río Catamayo ubicada en el sur del Ecuador. CMORPH sobrestima en promedio 50 % la precipitación observada, mientras que PERSIANN-CDR y TRMM-3B42 subestiman en promedio 20 y 10 %. Así, el sesgo de los productos de precipitación se corrigió con las lluvias en estaciones convencionales. El modelo CEQUEAU se calibró con los datos observados y estimados (originales y corregidos) a 0.25°/~27 km de resolución espacial con el objetivo de modelar los caudales diarios del río Catamayo en la estación Vicin. La eficiencia de las modelaciones se cuantificó con los criterios matemáticos: coeficiente de eficiencia de Nash-Sutcliffe (NSE), porcentaje BIAS (PBIAS) y coeficiente de determinación (r2). Los resultados según el criterio NSE, en los periodos de calibración y validación, fueron de 0.80 y 0.75 con los datos observados, y con los datos de satélite (originales): TRMM-3B42, 0.84 y 0.79, PERSIANN-CDR, 0.80 y 0.65 y CMORPH, 0.59 y 0.39. La corrección del sesgo de la lluvia estimada fue positiva en las modelaciones con el producto CMORPH y muy ligero con PERSIANN-CDR y TRMM-3B42. Este estudio revela la ventaja de utilizar productos de satélite para simular los caudales en cuencas poco instrumentadas, además de utilizar estos datos en su escala espacial original sobre los modelos hidrológicos distribuidos.

• English

  In some regions of the world, like southern Ecuador, meteorological data are scarce or do not exist. However, the data from products estimated by satellite are an alternative in these places and, in remote areas, can be the sole source of information available. This study evaluated the precipitation products CMORPH, PERSIANN-CDR and TRMM-3B42, and ERA-Interim temperature on the basin of the Catamayo River, located in southern Ecuador. CMORPH overestimates in average 50 % of the precipitation observed, while PERSIANN-CDR and TRMM-3B42 underestimate in average 20 and 10 %. Thus, the bias of the precipitation products was corrected with rain gauges. The CEQUEAU model was calibrated with the observed and estimated data (original and corrected) at 0.25°/~27 km of spatial resolution with the objective of modelling the daily discharges of the Catamayo River at Vicin station. The efficiency of the modelling was quantified with the following mathematical criteria: Nash-Sutcliffe efficiency coefficient (NSE), BIAS percentage (PBIAS) and coefficient of determination (r2). The results according to the NSE criterion, in the periods of calibration and validation, were 0.80 and 0.75 with the observed data, and with the satellite data (original): TRMM-3B42, 0.84 and 0.79, PERSIANN-CDR, 0.80 and 0.65, and CMORPH, 0.59 and 0.39. Correction of the bias of the estimated rainfall was positive when modelling with the CMORPH product and quite low with PERSIANN-CDR and TRMM-3B42. This study reveals the advantage of using satellite products to simulate the discharges in ungauged basins, in addition to using these data in their original spatial scale on the distributed hydrological models.