Estudio estadístico de la precipitación como elemento climáticoAplicación a los datos de las estaciones pluviométricas de españa

Zusammenfassung

Resumen: La frecuente ausencia de datos en las series climatológicas y la necesidad de disponer de bases de datos de calidad y completas para muchos estudio climáticos conlleva la necesidad de utilizar métodos de estimación de datos faltantes para solventar estas deficiencias. Además, en el caso de la precipitación es importante tener en cuenta que sus medidas tienen unas incertidumbres apreciables. En este trabajo se han analizado estas incertidumbres obteniéndose que son consistentes con una distribución de tipo Gamma. Esto ha permitido desarrollar un método de estimación de datos faltantes en series mensuales de precipitación. El método se basa en el principio de verosimilitud y permite utilizar toda la información disponible de la red pluviomética utilizada. El método reproduce satisfactoriamente la presencia o ausencia de precipitación y se ha estimado que la incertidumbre de los valores estimados es 3,5 veces la incertidumbre de los valores observados. Simultáneamente se ha desarrollado una técnica de selección de estaciones vecinas y semejantes pluviométricamente basada también en el principio de verosimilitud. Esta metodología se ha aplicado a la red pluviométrica de la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET) en la España peninsular, obteniéndose una base de datos de precipitación mensual, completa, de calidad contrastada y homogénea, formada por 3022 estaciones y que cubre el periodo 1961/2000. A partir de esta base de datos, se han analizado las características espaciales y temporales de la precipitación en la España peninsular, se ha estudiado la influencia de los patrones de teleconexión globales, hemisféricos y regionales sobre la precipitación de esta zona y se han evaluado los modelos climáticos regionales que han participado en el proyecto EU FP6 ENSEMBLES. Se ha obtenido que las precipitaciones anuales de las estaciones de una misma cuenca hidrográfica tienen una distribución de probabilidad muy parecida, pudiendo ser asimiladas a una distribución Gamma única con un parámetro de forma característico. Se han identificado tres patrones de variabilidad de la precipitación (patrón del Suroeste, patrón Mediterráneo y patrón del Noroeste) que explican el 56% de la varianza de la precipitación anual. De los distintos patrones de teleconexión, los que más influyen en la precipitación de la España peninsular son: la oscilación del Atlántico norte (NAO), el patrón Escandinavo, la oscilación del Mediterráneo occidental (WeMO), el patrón del Atlántico oriental (EA), el patrón del Atlántico oriental/Rusia occidental (EA/WR) y, en menor medida el Niño-la oscilación del sur (ENSO). De estos patrones, la NAO está relacionada con el patrón del Noroeste y del Mediterráneo durante el invierno extendido, mientras que el patrón escandinavo se relaciona con el patrón Mediterráneo en invierno y primavera y con el patrón del Noroeste en verano y otoño. Se ha obtenido que los modelos climáticos regionales reproducen mejor las precipitaciones de las cuencas atlánticas que las de las cuencas mediterráneas y las precipitaciones invernales que las estivales. Del análisis de la similitud de las precipitaciones de las dieciseis integraciones realizadas dentro del proyecto EU FP6 ENSEMBLES, a través de una función distancia definida, se obtiene que las integraciones que proceden de un mismo modelo o de modelos ligeramente perturbados son muy similares. El uso de un promedio de cinco a siete integraciones seleccionadas reproduce mejor las observaciones que cualquier integración individual, o que la media de las dieciseis integraciones consideradas.