DIRECCION METEOROLOGICA DE CHILE INFORME SOBRE LAS ACTIVIDADES NACIONALES Y REGIONALES EN PREDICCION CLIMATICA, APLICACIONES, ENTRENAMIENTO Y COORDINACION DURANTE EL AÑO 2003 EN CHILE Jorge CARREÑO Campos Punto Focal de CLIPS para Chile Santiago, Enero del 2004 I.- BREVE RESEÑA HISTORICA DE LA PREDICCION CLIMATICA EN CHILE.El año 1996, la Dirección Meteorológica de Chile (DMC) comienza la elaboración de pronósticos climáticos para períodos trimestrales, después de incorporarse a la red Internet, mediante lo cual se pudo disponer periódicamente de los productos de los Centros Mundiales de Predicción e Investigación Climática. Estos pronósticos se elaboraban aplicando la relación directa entre las Temperaturas de la superficie del mar (TSM) pronosticadas por esos centros mundiales y sus efectos históricos sobre las condiciones climáticas en determinadas regiones del país. Las relaciones entre las TSM en el Pacífico intertropical y las precipitaciones mensuales se habían establecido convenientemente para distintas regiones del país, con motivo de los estudios consecuentes sobre el Fenómeno El Niño de 1982- 1983, considerado uno de los más intensos del Siglo pasado, donde se evidenciaron los efectos que tenían las fases extremas del ciclo ENSO en las precipitaciones de las zonas central y sur de Chile. Ya desde el año 1989, se disponían de los pronósticos de temperatura superficial del mar (TSM) en el Pacífico ecuatorial, según modelo de Cane y Zebiack, que eran difundidos mediante el Sistema Mundial de Telecomunicaciones de la Organización Meteorológica Mundial (OMM). En 1997, se comprenden los productos de los distintos modelos de predicción climática de los centros internacionales, como el Instituto Internacional de Investigación para la Predicción Climática (IRI), la NOAA, la Oficina Meteorológica del Reino Unido (UKMO), etc. Esos pronósticos fueron difundidos como “Comunicados de Prensa” a los distintos medios de comunicación. El año 2000 se desarrolla el primer modelo estadístico para la predicción estacional de precipitaciones en Chile central (Montecinos), después de participar en un curso especializado en el IRI. El año 2003 se desarrollan nuevas técnicas estadísticas para la predicción estacional de precipitaciones, mediante Curvas de probabilidades de excedencia y modelos estadísticos análogos. También se recibe un software estadístico para la predicción climática desarrollado por la Universidad de Costa Rica y la NOAA, distribuido por el Centro Internacional de Investigación del Fenómeno El Niño (CIIFEN). Actualmente se desarrolla un proyecto para la implementación de un Modelo Climático Regional, basado en modelos de libre disposición, suministrados por el Centro Hadley del Reino Unido o el Centro Internacional de Física Teórica del NCAR de la NOAA. II.- ACTIVIDADES DURANTE EL AÑO 2003.A.- PRONOSTICOS CLIMATICOS.Se elaboraron doce (uno mensual) que se emitieron aproximadamente entre los días 10 y 15 de cada mes. Estos pronósticos son esencialmente cualitativos, calificando la condición esperada en relación a lo normal. Básicamente se pronostica la precipitación, aunque ocasionalmente es posible incluir la temperatura. Actualmente se emplea la siguiente escala: Escala Equivalencia Mayor que (o superior a) lo normal Normal Menor que (o inferior a) lo normal Percentil superior al 66 (tercil superior) Percentil 34 al 66 (tercil central) Percentil inferior al 34 (tercil inferior) Además se elaboraron 6 pronósticos basados en los anteriores, los que fueron redactados especialmente para satisfacer las necesidades de aplicación de los distintos usuarios que los solicitaron. Estos fueron en su mayoría al comienzo de la estación lluviosa, es decir entre los meses de abril y mayo. B.- DIFUSION.Los pronósticos climáticos en la actualidad se difunden a través de los siguientes medios: 1.- Página Web de la Dirección Meteorológica de Chile: www.meteochile.cl en las Secciones “Comunicados de Prensa” y “El Niño y La Niña”. 2.- Panel de anomalías climáticas, que se expone en el hall central de la institución, para cualquier usuario que la visita. 3.- Al comienzo de la temporada lluviosa, que puede ser el mes de Abril para la mayor parte del país (zona de régimen de precipitaciones frontales) o el mes de Noviembre para la zona Norte (zona de régimen pluviométrico convectivo). Se entrega a las siguientes Instituciones: Ministerio de Agricultura (Unidad de Emergencias Agrícolas) Ministerio del Interior (Oficina Nacional de Emergencia) Ministerio de Obras Públicas y Transportes (Dirección General de Aguas) Ministerio de Relaciones Exteriores Ministerio de Economía (Comisión Nacional de Energía) Ministerio de Salud Subsecretaría de Aviación Intendencias Regionales (y Gobernaciones Provinciales) de las regiones más vulnerables a las anomalías de precipitaciones Servicio Nacional de Turismo Servicio Nacional de Geología y Minería Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada Medios de Difusión (Prensa, Radio y TV) 4.- Cuando hay un cambio importante en las condiciones previstas o se evidencia el desarrollo de alguna situación causante de anomalías extremas, se actualiza el pronóstico y se difunde en la forma señalada anteriormente. C.- PARTICIPACION EN EVENTOS.1.- Se participó en el Taller “Uso y utilidad: Estudio comparativo de los sistemas de pronósticos estacionales de clima en regiones afectadas por sequías de Brasil y Chile”, organizado por la Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad de Chile, en Junio del 2003. Este seminario tuvo como objetivo presentar los resultados finales de un proyecto binacional (chileno-brasilero) relacionado con la identificación de la vulnerabilidad a la sequía en regiones agrícolas y las propuestas para disminuir esa vulnerabilidad. También se analizaron los medios de acceso a los pronósticos climáticos, en especial para los sectores agrícolas más aislados. 2.- Se participó en el Tercer Foro de Perspectivas del Clima para la Costa Oeste de América del Sur, organizado por el CIIFEN, que se desarrolló en Guayaquil en Noviembre del 2003, donde se determinó el escenario climático en el sector occidental de América del Sur para el primer semestre del presente año, se comunicó eficazmente al público y se establecieron los probables impactos sobre las principales actividades socioeconómicas de la región. Además se distribuyó un software sobre un modelo estadístico de predicción climática aplicable a los distintos países de la región, desarrollado por la Universidad de Costa Rica y la NOAA. 3.- Se participó en la Reunión Técnica Regional sobre el CLIPS y las Aplicaciones agrometeorológicas para los países andinos, llevada a cabo en Guayaquil en Diciembre del 2003, también por el CIIFEN y la NOAA, donde se analizaron los métodos de pronóstico climático, su difusión y aplicaciones agrometeorológicas en los distintos países de la región y se preparó un proyecto regional sobre las necesidades de mejoramiento de las capacidades de realizar pronóstico climático y sus aplicaciones en los sectores agrícola, silvícola, pesquero, de salud y energético. D.- MEJORAMIENTO DE LAS TECNICAS DE PRONÓSTICO.En respuesta a las crecientes necesidades de la comunidad de disponer de pronósticos climáticos, el año 2003 se desarrollaron nuevas técnicas estadísticas de pronóstico de precipitación y temperatura para las distintas regiones del país. Estas técnicas están basadas en el cálculo de las curvas de probabilidades de excedencia y el desarrollo de un modelo estadístico análogo. Además, como se mencionó, se comenzó la aplicación del modelo estadístico desarrollado por la Universidad de Costa Rica, distribuido recientemente por el CIIFEN. Dentro de las formas de mejorar las capacidades de realizar pronóstico climático, también se realizó una evaluación de los pronósticos experimentales de precipitación de los Centros Mundiales, definiéndose las épocas, zonas y condiciones globales océano-atmosféricas en que los distintos pronósticos son más confiables. 1.- CURVAS DE PROBABILIDADES DE EXCEDENCIA.Se definieron las curvas de probabilidades de excedencia, para 11 estaciones comprendidas entre las latitudes 30º S y 45º S, para 4 distintas condiciones de Temperatura de la Superficie del Mar en las zonas del Niño 3 y Niño 3.4 (Lat. 5º N a 5º S y Long. 120º O a 170º O) y para todos los trimestres del año. Esta definición facilita la estimación más objetiva del pronóstico, especialmente para la zona sur del país, donde otros estudios no habían revelado asociaciones claras entre las precipitaciones y algún elemento del ENSO. 2.- DESARROLLO DE UN MODELO ESTADÍSTICO.Se definió un nuevo índice de circulación atmosférica, entre una región del océano Pacífico sur oriental y otra región en el Mar de Bellingshaussen, que se denominó Índice de Oscilación Antártico Pacífico (IOAP), que explica hasta más del 70% de las anomalías de precipitación que se presentan en la zona sur del país. Este índice todavía no puede se aplicado como predictor, porque todavía no hay formas de predecirlo, pero la reconstrucción de una serie histórica del mismo, permite apreciar que hay períodos de varios meses consecutivos que presenta un valor consistentemente alto o bajo. Teniendo la evidencia que se está entrando a uno de estos períodos, podría emplearse como predictor confiable. 3.- APLICACION DEL MODELO ESTADISTICO DE LA UCR-NOAA.Este software, recibido en Noviembre del 2003 en el CIIFEN, se aplicó a la situación del invierno del 2003, para conocer las probabilidades de precipitación y temperaturas en Chile durante la primavera siguiente con resultados iniciales bastante buenos, especialmente en lo registrado en las zonas norte y central del país en las temperaturas y en la zona sur para las precipitaciones. Debido a estos resultados fue incorporado como un elemento más, a los métodos actuales de pronóstico. 4.- EVALUACION DE PRONOSTICOS DE PRECIPITACION.Se hizo una evaluación de los pronósticos experimentales de precipitación para Chile, que entregan el Centro Europeo de Pronósticos Meteorológicos de Mediano y Largo Plazo (ECMWF) y del Instituto Internacional de Investigación para la Predicción del Clima (IRI). El estudio reveló el grado de acierto de estos pronósticos, en las zonas central y sur del país para distintas épocas del año. Esta evaluación se continuará haciendo y sus resultados serán aplicados dando una mayor ponderación en esas épocas, zonas del país y situaciones en que los pronósticos estén mostrando mejores grados de acierto. E.- FUENTE DE INFORMACIÓN.Se emplean diversas fuentes, algunas principalmente para hacer el diagnóstico de la situación océano – atmósfera del Pacífico sur oriental y otras para la elaboración del pronóstico propiamente tal. 1.- DIAGNOSTICO.- Se emplean las siguientes fuentes: - Centro de Predicción Climática (CPC – NOAA).www.cpc.ncep.noaa.gov/products De aquí se obtiene la información sobre la evolución de la mayoría de los elementos de monitoreo hemisférico y comentarios sobre el Diagnóstico del ENSO. - Oficina de Meteorología de Australia (Boureau of Meteorology) www.bom.gov.au/climate/enso De aquí se obtiene una descripción sobre las temperaturas superficiales y subsuperficiales del mar en el Pacífico ecuatorial, la evolución del IOS, la nubosidad convectiva sobre la zona ecuatorial del Pacífico y los vientos alisios. 2.- PRONÓSTICO.Para el pronóstico de TSM, normalmente se emplea la información difundida por el CPC-NOAA, que incluye el resultado de la mayoría de los actuales modelos de pronóstico, además de la Oficina Meteorológica de Australia, que generaliza sobre los mismos. También se emplea la información del Centro de Diagnóstico Climático (CDC) de la NOAA, de donde se obtienen los campos de correlación para distintos elementos, después que se dispone de los pronósticos de TSM. Se han establecido las relaciones entre distintos elementos ofrecidos por el CDC con las precipitaciones en distintas regiones del país. http://www.cdc.noaa.gov/cgi-bin/PublicData/getpage.pl Este sitio tiene disponibles un sinnúmero de mapas de este tipo de correlaciones, donde su aplicación en pronóstico climático radica en conocer los efectos de las distintas condiciones de estos elementos meteorológicos en lo que se desea pronosticar. Para el pronóstico de precipitaciones sobre Chile, se emplean las siguientes: - Oficina Meteorológica del Reino Unido (UKMO), que también alberga al Centro Europeo de Pronósticos Meteorológicos de Mediano y Largo Plazo (ECMWF). www.met-office.gov.uk/research/seasonal Entrega predicción climática estacional de carácter experimental para 2 a 4 meses de promedios trimestrales de temperaturas y precipitación. - Instituto Internacional de Investigación para la Predicción del Clima (IRI): http://iri.columbia.edu/climate/forecast/net_asmt/ Mensualmente proporciona pronósticos estacionales como promedios trimestrales de precipitación y temperatura para 2 a 4 meses, expresados en probabilidades de ocurrencia de categorías “Bajo lo Normal”, “Normal” o “Sobre lo Normal”. F.- APLICACIONES.La principal aplicación de los pronósticos climáticos es en la agricultura. Se entrega al Ministerio de Agricultura quien los difunde a los organismos técnicos del agro. La Dirección Meteorológica lo entrega también a los Centros Regionales de Información Agrometeorológica (CRIA) quienes lo difunden a su vez entre las Asociaciones de agricultores, medios de comunicación masivos y usuarios en general. Este pronóstico predice las variaciones del campo termopluviométrico para la zona central del país (la de mayor importancia agrícola), al que se le incluye una componente u orientación agrícola aplicada. Otra aplicación es en la Salud. Semanalmente se entrega al Ministerio de Salud un pronóstico meteorológico (de 5 a 7 días) y mensualmente el pronóstico climático. En este Ministerio, se participa y se asesora al Comité de Vigilancia de Infecciones Respiratorias Agudas. Esta información, integrada a otra de tipo ambiental (presencia de virus y bacterias) facilita la toma de decisiones en los programas de manejo de enfermedades respiratorias. III.- FUTURO.Durante el presente año, además de seguir elaborando pronósticos climáticos en una forma rutinaria aplicando los nuevos métodos de optimización, se tiene contemplada la implementación de un Modelo Climático Regional y mejorar la difusión y la comprensión de los pronósticos. A.- IMPLEMENTACION DE UN MODELO CLIMÁTICO REGIONAL PARA CHILE.La implementación de Modelo Climático Regional en Chile es muy factible en un plazo relativamente breve, aprovechando modelos de libre disposición, ya sea el desarrollado por el Centro Hadley del Reino Unido o por el Centro Internacional de Física Teórica, del NCAR de la NOAA, para lo que sólo se requiere una plataforma de hardware y software adecuada y capacitación y un compromiso acerca de su uso. Este proyecto también facilitará el desarrollo de técnicas avanzadas de pronóstico climático, con el consiguiente provecho para todos los usuarios. B.- IMPLEMENTACION DE MEJORAS EN LA DIFUSIÓN Y ENTENDIMIENTO DE LOS PRONÓSTICOS CLIMÁTICOS.Para esto se ha preparado un plan de acción que considera la iidentificación de todos los potenciales usuarios de la información climática, la creación de un formato adecuado y entendible de la información difundida, la implementación de un sistema expedito de difusión de la información climática que asegure la recepción a todos los sectores socioeconómicos del país y la capacitación a esos usuarios acerca de su uso e interpretación, mediante seminarios, talleres o cursos de entrenamiento.