Diagnóstico de sequías en la cuenca del río Orinoco

Abstract

RESUMEN : La cuenca del río Orinoco es altamente vulnerable a eventos extremos como sequías y lluvias fuertes. Se ha identificado que los eventos de sequía en diferentes regiones del mundo comienzan debido a una disminución de la precipitación por cambios en la circulación atmosférica. Adicionalmente, las interacciones y retroalimentaciones entre la superficie terrestre y la atmósfera juegan un papel clave en la alteración del déficit de humedad. En la región del Orinoco, la investigación enfocada en sequías aún es limitada. En este estudio se identificó que los eventos registrados en 2009-2010, 2013-2014, 2015-2016, 2018-2019 y 2020 se encuentran entre las sequías más fuertes ocurridas en el Orinoco durante las últimas dos décadas. Para cada uno de los eventos, se estimó la intensidad y duración de la sequía mediante varios índices, incluyendo anomalías estandarizadas de precipitación (P), índice de precipitación estandarizada (SPI, por sus iniciales en inglés) e índice de precipitación y evapotranspiración estandarizado (SPEI, por sus iniciales en inglés). Además, se analizaron las anomalías estandarizadas de las variables evapotranspiración (ET), humedad del suelo (SM), radiación neta (Rn) y el Índice de Diferencias Normalizadas de Vegetación (NDVI, por sus iniciales en inglés), a partir de diferentes bases de datos (GPM, CHIRPS, ERA5, ERA5-Land, AVHRR). Durante los eventos de sequía considerados, se analizaron las anomalías de variables atmosféricas (vientos a 850 hPa y 500 hPa, vapor de agua en la columna atmosférica (TCWV), humedad relativa (HR) a 500 hPa y altura geopotencial a 500hPa), a partir del reanálisis ERA5. Se identificaron diversos factores asociados a la ocurrencia de condiciones secas en la región del Orinoco, los cuales pueden actuar en simultáneo o secuencialmente durante las sequías estudiadas. Entre estos factores se destaca el fortalecimiento de un sistema de alta presión (una circulación anticiclónica) en niveles bajos y medios de la troposfera sobre el océano Atlántico norte. Este patrón estuvo presente en todos los eventos descritos. Otro aspecto común en varios de los eventos de sequía identificados es la ocurrencia de un evento El Niño. Adicionalmente, los vientos alisios y la corriente de chorro de bajo nivel del Orinoco (OLLJ, por sus iniciales en inglés) también son importantes para explicar la ocurrencia de anomalías negativas de P en el Orinoco. En general, durante los eventos de sequía analizados se observa que las variables asociadas a los balances de agua y energía responden al déficit de P, el cual ocurre en respuesta a la dinámica atmosférica sobre la región del Orinoco y regiones tropicales y subtropicales del Atlántico norte. En los casos estudiados, un déficit en P fue rápidamente seguido por un déficit en SM, el cual es reforzado por anomalías positivas de ET en etapas iniciales e intermedias de la sequía. Las reducciones de SM, a su vez, se asociaron a anomalías positivas de Rn (por condiciones menos nubladas sobre el Orinoco). En las etapas de finalización de cada sequía, se registraron anomalías negativas de ET, asociadas a anomalías muy negativas de SM.