VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DEL ALMACENAMIENTO DE AGUA EN EL SUELO EN COLOMBIA

Abstract

Se estudia la variabilidad espacio-temporal de la humedad del suelo y la precipitación en el territorio Colombiano en el periodo agosto de 2002 - febrero de 2008, y su relación con respecto al sistema El Niño/Oscilación del Sur (ENSO). Para la estimación se usan series de tiempo del espesor de agua equivalente (EWH) obtenido de la misión GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment), así como de almacenamiento de agua en el suelo obtenido del Reanálisis Climático del NCEP/NCAR, y datos de precipitación de la misión TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission). El territorio Colombiano se dividió en 5 grandes regiones climáticas: Caribe, Pacífica, Andina, Orinoquia y Amazonía. Se observó una respuesta inversa de la anomalía del EWH con las variaciones del ONI, uno de los índices que caracterizan el sistema ENSO. Los coeficientes de correlación entre el modelo de humedad y EWH fueron mayores a 0.6 para todas las regiones al evaluar las series simultáneamente, mientras que con la precipitación los mayores valores se encontraron con uno y dos meses de rezago.

The conjoint space-time dynamics of monthly soil water content and precipitation is studied, and their association with El Niño/Southern Oscillation (ENSO) is quantified for Colombia during the period spanning from August 2002 to February 2008. For estimation purposes, soil and groundwater data consists of equivalent water thickness (EWH) obtained from the Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), as well as soil moisture depth from the NCEP/NCAR Climate Reanalysis Project, and rainfall data from the Tropica Rainfall Measuring Mission (TRMM). Analyses are performed for the five major hydro-climatic and ecological regions of Colombia, namely Caribbean, Pacific, Andean, Orinoco and Amazonia. Results evidence an inverse relationship between EWH and the Oceanic Niño Index (ONI), one of the indices used to characterizing the ENSO system. Simultaneous correlation coefficients between EWH from the GRACE Mission and soil moisture data from the NCEP/NCAR Reanalysis are greater than 0.6 for all the Colombian regions, whereas 1 and 2 months- lagged correlation coefficients between precipitation and EWH and soil moisture evidence the delayed temporal response of groundwater and soil moisture with respect to rainfall in Colombia.