ClimGen

Generador de datos climáticos

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Para muchas aplicaciones, se requieren datos climáticos diarios; algunas de estas aplicaciones son: diseño de estructuras hidráulicas, estudios de hidrología de cuencas, determinación de la evaporación del suelo, caracterización del movimiento de contaminantes en el suelo, y la simulación de la modelos de cultivos basados en clima. Muchas aplicaciones requieren de largos períodos de información para explicar la variabilidad del ambiente. Algunos de los datos incluyen radiación solar, temperatura máxima y mínima, precipitación, viento, y humedad relativa (Acock y Acock, 1991). En muchas áreas agrícolas, esos datos están incompletos o no están disponibles de una manera sencilla. Los registros pueden ser de duración insuficiente, o sólo pueden existir resúmenes mensuales. Por eso es deseable generar datos climáticos diarios para satisfacer tales necesidades. Los datos climáticos generados deben tener características estadísticas similares como datos climáticos reales para un área geográfica determinada.

Se han propuesto varios modelos para reproducir de manera estocástica datos climáticos para períodos largos de datos climáticos (Bond, 1979; Nicks y Harp, 1980; Bruhn et al., 1980; Richardson, 1981). Estos modelos están basados en técnicas de generación de datos; pero algunas veces no se utilizan debido a que los programas que generan estos datos no son amigables para el usuario o la generación de datos no es aplicable por los usuarios. (Richardson y Wright, 1984).

Un modelo para la generación de datos climáticos que se ha utilizado en forma extensiva en los Estados Unidos es WGEN por Richarson y Wright (1984). Este modelo genera estimaciones de precipitación diaria, temperaturas máximas y mínimas, y radiación solar; está diseñado para mantener una interdependencia entre las variables así como las características estacionales de cada variable.

Con WGEN se requieren cuatro parámetros para la generación de datos de precipitación, que mantienen constantes en cada mes, pero que varían de un mes a otro mes. Este enfoque puede introducir inexactitudes en la generación de datos de precipitación. Las estimaciones de estos parámetros se determinaron mediante largos períodos de datos en 139 localidades en los Estados Unidos. El procedimiento usado para la generación de datos de radiación solar y de temperatura se basa en la suposición de que son procesos estacionarios (Matalas, 1967). La serie de Fourier de un solo término, se utiliza para modelar la variación estacional de la temperatura y de la radiación solar. Los coeficientes de la expresión de Fourier se determinaron en todas las localidades ensayadas y se encontró que algunos de los coeficientes eran fuertemente dependientes de la localidad (Richardson y Wright, 1984), limitando la aplicación de este modelo a áreas donde estos coeficientes están disponibles.

WGEN requiere registros de datos climáticos con una duración de 30 años o más para estimar sus parámetros, limitando su utilización a regiones del mundo donde se cuenta con datos suficientes.

No se pueden usar resúmenes mensuales de datos climáticos para generar información diaria. Los parámetros requeridos por WGEN están disponibles para los Estados Unidos en el Continente Americano (Continental United States). Richarson y Wright (1984) también reportaron que, para algunas localidades, había diferencias en la precipitación mensual y las temperaturas entre los datos reales y los generados; en unos casos, esta diferencia fue atribuida a el alisamiento estadístico de los datos tanto en el tiempo como en el espacio que es atribuible a WGEN.

En un esfuerzo para resolver algunos de los problemas descritos arriba Gaylon S. Campbell (Washington State University, 1990) desarrolló una versión modificada de WGEN, llamada CLIMGEN. ClimGen genera datos de temperatura máxima, mínima y de precipitación de datos diarios o a partir de resúmenes mensuales.

Leonard S. Ndlovu (translation by Roger Nelson y Francisco J. Morales Flores)
  • Bibliografía

    Ha habido accede desde Nov. 5, 1996.



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