Cuantificando la no estacionariedad del clima de precipitaciones en Uruguay.

Abstract

Es conocido el incremento significativo de la precipitación en el Sureste de América del Sur -y en particular en Uruguay- durante las últimas décadas, el cual se manifestó principalmente durante la estación cálida. Dicho incremento se ve reflejado en las variables hidrológicas donde se verifican fuertes tendencias en los escurrimientos superficiales. Estas tendencias coinciden, al menos cualitativamente, con los escenarios climáticos existentes para la región. Resultados semejantes se repiten en otras regiones, lo cual ha llevado a algunos autores a hablar de la muerte de la estacionariedad como presupuesto sobre el que basar el análisis, predicción y diseño hidrológico. En este trabajo se cuantifican y analizan las consecuencias de dichas tendencias en la práctica usual de estimar el clima esperado en base a la climatología histórica con diversas extensiones en el tiempo, típicamente 30 años. Los resultados se expresan como sesgos respecto de la distribución esperada (en particular en la frecuencia de deciles extremos y cuartiles), cuya significancia estadística se comprueba. Se encuentra que en ningún caso se justifica la utilización de todo el registro disponible para la estimación del clima esperado de precipitación en Uruguay; aún la práctica usual de tomar 30 años (e incluso 25 años) no parece aconsejable debido a que produce sesgos muy significativos en dos de las tres regiones analizadas. Las tendencias, y sesgos asociados, se manifiestan ya en el período 1949-78 y se acentúan en los 30 años siguientes.

It is well known that precipitation in Southeastern South America -and in particular in Uruguay- has shown positive trends on recent decades, mostly during the warm season. The enhanced rainfall is also expressed on the hydrological variables with a marked increase on surface runoff. These tendencies qualitatively coincide with future climate scenarios for the region. Similar findings in other regions have prompted some authors to proclaim the death of stationarity as the foundation on which to base hydrological analysis, predictions and designs. In this study we quantify and analyze the consequence that the observed precipitations tendencies (climate non-stationarity) have on the regular practice of estimating expected climate based on historical records of a given length, typically 30 years. Results, and their statistical significance, are presented as biases with respect to the expected distribution, in particular on the frequency of occurrence of the quartiles and extreme deciles. It is found that the determination of the expected precipitation climate in Uruguay based on the entire historical record renders unacceptable biases in all cases. Even the usual practice of taking 30 year data (and also 25 years) is not recommended since it generates very significant biases in two of the three regions considered. The tendencies, and associated biases, are already apparent during the period 1949-78, and deepen during the following 30 years.