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Meteorologiacutea Colombiana W 10 pp 132-145 Marzo 2006 ISSN 0124-6984
VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DEL CHORRO DEL IICHOCOI y SU EFECTO EN LA HIDROCLIMATOLOGiacuteA DE LA REGiOacuteN
DEL PAciacuteFICO COLOMBIANO
SPATIAL AND TEMPORAL VARIABILlTY OF THE CHOCO JET STREAM AND ITS EFFECT ON THE HYDROCLlMATOLOGY OF THE COLOMBIAN PACIFIC
OacuteSCAR A RUEDA Maestriacutea en Ingenieriacutea-Recursos Hidraacuteulicos Universiacutedad Nacional de Colombia Sede Medelliacuten
GERMAacuteN POVEDA Profesor Asociado Posgrado en Recursos Hidraacuteulicos Universidad Nacional de Colombia Sede Medelliacuten
gpovedaunalmededuco
Rueda O amp G Poveda 2006 Variabilidad espacial y temporal del Chorro del Chocoacute y su efecto en la hidroclimatologiacutea de la regioacuten
del Pacifico colombiano Meteorol Colomb 10 132-145 ISSN 0124-6984 Bogotaacute D C - Colombia
RESUMEN
A partir de los datos de temperatura superficial del mar humedad especifica velocidad del viento e iacutendices SOl y MEI presentados por
el Proyecto de Reanaacutelisis Climaacutetico NCEPNCAR se estudioacute el comportamiento espacial y temporal del Chocoacute (Chorro del Occidente
Colombiano) El periodo de estudio estaacute comprendido entre enero de 1948 y diciembre de 2004 Se analizoacute el ciclo anual de la advecshy
cioacuten de humedad en el nuacutecleo del chorro en diferentes longitudes Se determinoacute la correlacioacuten entre el ciclo anual y el gradiente de
temperatura entre la regioacuten del oceacuteano Paciacutefico denominada Nintildeo 1 +2 y una porcioacuten de mar del Pacifico colombiano La variabilidad
interanual asociada al fenoacutemeno ENSO en sus diferentes fases (El Nintildeo y La Nintildea) se analizoacute correlacionando la serie de tiempo de
la adveccioacuten de humedad del nuacutecleo del chorro y los iacutendices 501 y ME Se realizoacute un anaacutelisis de wavelets entre la serie de tiempo de
adveccioacuten de humedad del chorro y varias series de tiempo de caudales y precipitacioacuten en la regioacuten Los coeficientes de correlacioacuten y
los anaacutelisis de wavelets indican una influencia del Chocoacute sobre el ciclo anual e interanual de caudales y precipitacioacuten en el occidente
colombiano El Chocoacute ejerce una influencia sobre la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes debido a la cantidad de humedad que
transporta y a su asociacioacuten a diferentes fenoacutemenos climaacuteticos
Palabras clave Chocoacute Paciacutefico colombiano adveccioacuten de humedad fenoacutemeno ENSO hidrologiacutea
ABSTRAeT
The Chorro del Occidente Colombiano (Chocoacute) is a low level Jet that determines the hydroclimatology of the Colombian Pacifiacutec reshy
gion In this paper the spatial and temporal variability of the Chocoacute were analyzed To study this variability the southern oscillation
index (501) and multivariate ENSO index (MEI) from the National Center for Environmental PredictionNational Center for Atmospheric
Research (NCEPNCAR) were used Sea surface temperatures (SSn specific humidity (Shum) and wind speed (WS) data were also utishy
lized The annual advection cycle of humidity in the core of the Chocoacute was investigated at three different longitudes A correlation
was established between this advection cycle and the temperature gradient involving two zones of the western tropical Pacifico These
zones are the Nino 1 +2 and the Colombian Pacific Ocean The interannual variability of the Chocoacute associated with both El Nintildeo and
La Nintildea phases of EN50 were derived from a correlation coefficient between the jets core and both the 501 and the ME A wavelet
analysis was made between the advection cycle and both the precipitation and rlver flow in the Colombian Pacific region was also studied The most important outcome of this research is a linkage relating the 55T 501 and MEI with the advection of the Chocoacute
indicating a significant coupling of these variables and both the annual and interannual variability of the jet These results reveal that
the hydroclimatology of the Colombian Pacific region is related to the amount of moisture carried by the Chocoacute
Key words Chocoan jet stream Colombian Pacific humidity advection EN50 hydrology
1 INTRODUCCiOacuteN
El Oceacuteano Paciacutefico influye en la climatologiacutea colombiana
especialmente en la del occidente y el centro del paiacutes La
costa Paciacutefica de Colombia es una de las regiones maacutes
lluviosas del planeta con precipitaciones sobre tierra enshy
tre 8000 y 13000 mm promedio anual (Poveda y Mesa
1999) La explicacioacuten de este fenoacutemeno ha sido motivo
de investigacioacuten con eacutenfasis en la relacioacuten entre el oceacuteashy
no Paciacutefico y la climatologiacutea e hidrologiacutea de Colombia
Poveda (1998) encontroacute que los vientos transecuatoriales
que soplan sobre el oceacuteano Paciacutefico adquieren una trashy
yectoria del oeste hacia el este y penetran al interior de
Colombia en forma de una corriente superficial Este trashy
bajo marcoacute el inicio del estudio de la corriente de chorro
llamada Chocoacute (Poveda 1998) Esta corriente de chorro
presenta un ciclo anual muy fuerte es imperceptible en
los meses de febrero marzo y abril y se intensifica desde
mayo hasta alcanzar un maacuteximo en octubre-noviembre
(Poveda y Mesa 1999)
Poveda y Mesa (2000) a partir de lo publicado por (Stenshy
srud 1996) concluyen que la corriente de chorro Choshy
coacute cumple con los principales rasgos caracteriacutesticos de
las corrientes de chorro de bajo nivel los cuales son 1)
las maacuteximas velocidades de viento se alcanzan cerca de
los 900 y los 1000 hPa 2) estaacute asociado con fuertes grashy
dientes de temperatura tierra-oceacuteano y por lo tanto con
baroclinidad superficial 3) exhibe considerable esfuerzo
vertical y horizontal 4) se relaciona con la geacutenesis y el deshy
sarrollo de fuerte conveccioacuten profunda 5) se asocia con
un fuerte transporte de humedad 6) estaacute intervenido por
el desarrollo de sistemas convectivos de mesoescala soshy
bre el oceacuteano Paciacutefico que penetran a Colombia e interacshy
tuacutean con la ZCIT 7) se asocia con el estrecho topograacutefico
que existe en el ramal occidental de los Andes entre SON
Y S030N con9cido como el paso de Mistratoacute Alzate et aacutel
(2004) estimaron que el transporte promedio anual de hushy
medad por el Chocoacute es del orden de 3800 m3s el cual
contribuye a explicar la existencia de una de las zonas maacutes
lluviosas del planeta sobre la costa Paciacutefica de Colombia y
de paso el desarrollo de fuertes procesos erosivos sobre la
cordillera Occidental de los Andes colombianos
En este trabajo se pretende analizar los principales mecashy
nismos que controlan la corriente de chorro del Chocoacute
asiacute como la influencia del ENSO (El Nintildeo-Oscilacioacuten del
Sur) sobre su ciclo anual e interanual Ademaacutes se busca
determinar la relacioacuten y la influencia del Chocoacute en la hishy
droclimatologiacutea del occidente colombiano En la seccioacuten
Datos y metodologiacutea se presentan los datos utilizados y
las metodologiacuteas desarrolladas para el anaacutelisis En la secshy
cioacuten Anaacutelisis de resultados se estudian los resultados
con respecto al ciclo anual de la adveccioacuten de humedad
a la variabilidad interanual y a la influencia del chorro
sobre hidroclimatologra del occidente colombiano El
trabajo concluye con algunas anotaciones y anaacutelisis con
respecto a lo determinado en las secciones enunciadas
2 DATOS Y METODOLOGrA
A partir de los datos del Proyecto de Reanaacutelisis Climaacutetishy
co desarrollado por el National Center for Environmenshy
tal Prediction (NCEP)National Center for Atmospheric
Research (NCAR) se determina la variabilidad espacial
del chorro con base en la medicioacuten de la adveccioacuten de
humedad a dif~rentes latitudes Los datos presentan una
resolucioacuten temporal mensual durante el periodo entre
enero de 1948 y diciembre de 2004 La adveccioacuten zonal
de humedad se calcula como el producto de la velocidad
zonal del viento por la humedad especiacutefica del aire e inshy
dica el transporte de humedad debido a los vientos En
la Figura 1 se presenta la regioacuten de estudio la regioacuten del
Paciacutefico colombiano y la regioacuten Nintildeo 1 +2 con sus respecshy
tivas coordenadas El promedio mensual para los antildeos de
estudio de la adveccioacuten de humedad se calculoacute a partir
de los datos mensuales de las dos variables El ciclo anual
de adveccioacuten de humedad se analiza a partir del espectro
de onditas el cual se calculoacute utilizando el programa Astof
(Anaacutelisis de Series usando la Transformada en Onditas y
la transformada de Fourier) desarrollado para funcionar
bajo el paquete de LDL (Hoyos 1999) igualmente se
analizan los ciclos anuales de la velocidad del viento y la
humedad especiacutefica El ciclo anual del gradiente de temshy
peratura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y la regioacuten del Paciacutefico
colombiano se analiza en torno a su relacioacuten con el ciclo
anual del Chocoacute
La influencia del ENSO sobre la variabilidad interanual del
chorro se analiza a partir de la correlacioacuten y del espectro
cruzado en onditas entre las series de tiempo para los
iacutendices 501 (South Oscillation Index) y MEI (Multivariate
ENSO Index) datos tomados del NCEPNCAR y de la serie
de tiempo de adveccioacuten de humedad para el nuacutecleo del
chorro Se utilizan periodos de rezago de O 12 Y 3 meses
con el objetivo de determinar slla infl uencia de estos fenoacuteshy
menos sobre el comportamiento del chorro es simultaacutenea
o no Usando el espectro cruzado en onditas es posible
definir la coherencia en onditas para dos series de tiempo
(Hoyos 1999) esta calcula una cantidad entre Oy 1 Y mide
la correlacioacuten cruzada entre dos series de tiempo como
una funcioacuten de la frecuencia (Torrence y Compo 1998)
Finalmente se determina la relacioacuten entre la adveccioacuten de
humedad y la hidroclimatologiacutea de la regioacuten a partir de las
correlaciones lineales y de coherencia en onditas entre la
serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad del nuacutecleo
del chorro y algunas series de tiempo de caudales y preshy
cipitacioacuten en el occidente colombiano Para evaluar la inshy
fluencia temporal del Chocoacute sobre la hidroclimatologiacutea
del Paciacutefico colombiano se utilizoacute una correlacioacuten cruzada
para 6 series de tiempo de precipitacioacuten y 4 de caudal proshy
venientes de estaciones de la zona
La Tabla 1 contiene las estaciones hidroclimatoloacutegicas
que se utilizaron su localizacioacuten geograacutefica en coordeshy
nadas y el tipo de estacioacuten Los datos de precipitacioacuten y
caudal para cada estacioacuten se tomaron de la base de datos
del software Hidro51G 31 desarrollado por el posgrado
en Aprovechamiento de Recursos Hidraacuteulicos de la Unishy
versidad Nacional de Colombia sede Medelliacuten
TABLA 1 Estaciones tipo de estacioacuten y localizacioacuten
geograacutefica
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Alrato)
Pentildeitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patia)
Itiexclmina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) PM
Bellavista (Chocoacute)
La (ruz (Nariliacuteo)
Aereopuerto El Carall0 (Chocoacute)
Aereopuerto Buenaventura (Valle)
PM
PM
PM
sr
S08N-7668W
658N-7690W
16N-7693degW
543N-7637W
3S1N-76S8W shy
3 ANAacuteLISIS DE RESULTADOS
31 Ciclo anual de la adveccioacuten
de humedad por el Chocoacute
La corriente de chorro superficial del Chocoacute presenta un
claro ciclo anual con una intensidad que aumenta en los
dos uacuteltimos trimestres del antildeo y es mayor para el trimesshy
tre septiembre-octubre-noviembre Poveda (1998) exashy
minoacute el gradiente de temperaturas entre tres regiones de
intereacutes alrededor de la costa Paciacutefica de Colombia usanshy
do datos del Reanaacutelisis Climaacutetico NCEPNCAR Observoacute
que el gradiente entre la temperatura de una porcioacuten de
tierra sobre Colombia (2degN-8degN75degW-775degW) y la temshy
peratura superficial del mar (T5M) de la regioacuten Nintildeo 1 +2
del oceacuteano Paciacutefico tiene un marcado ciclo anual con un
maacuteximo en septiembre y un miacutenimo en marzo (Figura 2)
Estos gradientes coinciden con la mayor y la menor inshy
tensidad de la corriente del Chocoacute (Figura 3)
El mayor gradiente de temperatura existente entre tierra
y oceacuteano en el trimestre septiembre octubre y noviemshy
bre (SON) favorece la circulacioacuten desde el oceacuteano hacia
el continente dado el correspondiente gradiente de preshy
siones atmosfeacutericas que se presenta entre el oceacuteano y la
atmoacutesfera (Poveda y Mesa 1998) Ademaacutes del gradienshy
te de temperatura la variabilidad anual se asocia con la
Oceacuteano Paciacutefico
Ecuador -b-~~It--+c=----r--
c=r=J RegioacutenL-LJ de estudio
1 Beleacuten (Alrato) LG 2 Pentildeitas (San Juan) LG 3 Aereopuerto Quibdoacute sr 4 La Vuelta PM 5 Aereopuerto Bventura sr
6 Puente Pusmeo LG 7Itsmina LG 8Andagoya PM 9 Bellavista rM 10 La Cruz PM
FIGURA 1 Regioacuten de estudio regioacuten Paciacutefico colombiano regioacuten Nintildeo 1+2 y ubicacioacuten de las estaciones
interaccioacuten entre el Chocoacute y la corriente de chorro de
los 700 hPa proveniente del este (Poveda y Mesa 1999)
las cuales exhiben una correspondencia inversa entre las
dos corrientes para los trimestres de maacutexima y de miacutenishy
ma intensidad En la Figura 2 se observa que el gradiente
de temperatura es mayor en los meses de agosto sepshy
tiembre y octubre en coincidencia con la temporada de
mayor intensidad en la adveccioacuten de humedad por el
Chocoacute (Figura 3)
En la Figura 3 se presenta el ciclo anual de la distribucioacuten
vertical de la adveccioacuten de humedad por los vientos zoshy
nales en diferentes longitudes 82soW 800 W y 77soW y a
diferentes alturas (1000 850 700 Y 600 hPa) Se obshy
serva la presencia de un marcado ciclo anual en las longishy
tudes determinadas para el estudio lo que se manifiesta
en la cantidad de humedad transportada hacia el contishy
nente con niveles maacuteximos durante el primer semestre
del antildeo en 105 77sow y el maacuteximo valor anual (889 ms
19rkgl ) durante el mes de octubre para 10580 degw
Los ciclos anuales de la adveccioacuten de humedad por el
chorro la humedad especiacutefica y la velocidad del viento se
presentan en las Figuras 4a) 4b) y 4c) respectivamente
En la Figura 4a) se observa que el Chocoacute presenta una
evolucioacuten de la adveccioacuten de humedad que aumenta a
medida que se acerca a la costa (77SOW) durante los trishy
mestres DEF y MAM pero su maacuteximo valor se alcanza en
el trimestre SON alrededor de los 80degW Las Figuras 4b)
y 4c) muestran el comportamiento anual de las composhy
nentes usadas para calcular la adveccioacuten de humedad
En Iq Figura 4c) se observa que las mayores velocidades
del viento se presentan a los 800 W a partir del trimestre
JJA La diferencia entre la alternancia de los maacuteximos de
la velocidad del viento zonal del nuacutecleo del Chocoacute se
explica en parte por el marcado ciclo anual del gradienshy
te de temperatura entre la costa Paciacutefica colombiana y la
regioacuten Nintildeo 1+2
Gradiente de temperatura entre la regloacuten Nintildeo 1 + 2 Y el Paciacutefico coomblshO
Ene Feb Mar Abr May Jun JuL Ago Sep Ocl Nov Olc
FIGURA 2 Ciclo anual del gradiente de temperatura
entre la regioacuten Nintildeo 1+2 y la costa Paciacutefica colombiana
La figura Sa) presenta el espectro de potencias en ondishy
ta calculado para la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del Chocoacute la cual corresponde a la serie de tiempo
para esta variable localizada en SON y 80oW Se observa la
presencia de un periodo importante de 1 antildeo corresponshy
diente al ciclo anual el cual tiene una fuerte influencia
durante todo el periodo Este marcado ciclo anual explica
alrededor del ~O de la varianza de la serie de tiempo
En las Figuras Sa) y Sb) se observa que ademaacutes del ciclo
anual existen algunos periodos importantes como el de
05 antildeos asociado al ciclo semianual y el de 47 antildeos asoshy
ciado al ENSO especialmente durante los periodos 1964
a 1970 1981 a 1985 y 1990 a 2000
1i lO
~ ~
i 1 t
1 ~
1
1i s i ~ e 0 ~
Adveccloacuten lonal de humedadmlfgkgmiddotiexcla175W
600
LatitUd) Tr1mestre DEF
Adoceloacuten lOnal de humdd(msmiddotgkg~ja80W
5S EQ 5N 1011 Ladtud 1)
Trimestre OEF
15N
Advceloacuten zonal de humedad(mSgkg)a 825W
5N Latitud ()
Trimestre OEF
15N
1 ~ S
j j
600
1i 700
~ iexcl
I e ~ ~
850
925
1000 5$ EQ 5N
Adveccioacuten positiva Adveccioacuten negativa
10N UN
Advccloacuten zonal de humdad(ms~gkgmiddotl 77_5W 600~----------------------
1i sect 70a
1l
~ ~ 1iiacute 850
~ t 9~ 1 000 +--------------1
5N Latitudj
Trimestre MAM
Adveccl6n zonal de humedad(ms~1gkgmiddot1) a 80middotW
600 ~
z 700 B ~ ~ 850 e 0-iexcliexcl
~ 925
5N Latltud()
Triacutemestre MAM
Mvoceloacuten zonal do humedod(mSgkg)a 825W
Aaveccloacuten lonal de humolld(msmiddotgkgmiddotja 775W
1i
i ~
5N
LaUtud 1) Trimestre JJA
Advecelbn zonal d--h~~d~d( ms gkg) 80W
1 g
1c -o
~ 5N
LatHud 1) TrlmbullbulltreJJA
AdvocelOn lonal de flUmedad(mSgkg)a 825W
Adveceloacuten lonal de humedad(mSgkg)a n5W
1i sect ~
Ie -oi Ii
Adveccloacuten zonal de
5N LatilUd(l
Trimestre SON
600r-shy 1
700 1 ~-~~~
iexcl ~ i
1850r1 j i-o-lO ~ 925
~ i c ~ e
1000 _
5S EQ 5N Latitud ()
Trrmestre SON
1011 15N
FIGURA 3 Ciclo anual de distribucioacuten vertical de la adveccioacuten de humedad ms 1 gkg 1 debida a vientos zonales Longitudes 77SoW (arriba) 80 0 W
(centro) y 82YW (abajo)
oS lti
Humedad especiacutefica 18 -
80 16
~ 60 14~ c40 15
O 12 20 O
sect I 10
O
8-20 iexclj iquest ci ci ci c c ID l5 ro gt ~ Ol ID ti ~
W u laquo - (j) o z es wlaquo b)a)Mes
del viento zonal
7
6
5 E B4 cp ~2 O ro 1O
~ O ~
-1
-2 oS lti iexclj gt iquest ci ci ci
~ uwiro (80OVV~5N) --o- umiddotwifd (77 5W~5N)
c ID - ro ID ti o w eL laquo = ~ laquo (j) o z es
Mes e)
FIGURA 4 a) Ciclo anual de la adveccioacuten de humedad b) ciclo anual de la humedad especiacutefica y e) ciclo anual de la
componente zonal de la velocidad del viento
La coherencia en onditas para el gradiente de tempeshy
ratura y la adveccioacuten de humedad por el chorro (Figura
Se)) presenta altos valores (promedio en el tiempo) el cishy
clo anual (10 antildeo) con valor pico de 098 durante todo
el periodo El ciclo semianual (05 antildeos) muestra un valor
de 085 en algunos periodos El fenoacutemeno ENSO (entre
los 20 y los 47 antildeos) exhibe un maacuteximo en la coherenshy
cia de 085 a partir de 1964 Lo anterior indica la relacioacuten
existente en el gradiente de temperatura entre el oceacuteano
Paciacutefico y la costa Paciacutefica colombiana
32 Variabilidad interanual asociada al ENSO
La hidrologiacutea y la climatologiacutea de Colombia estaacuten altashy
mente influenciadas por la adveccioacuten de humedad a
cargo del Chocoacute (Poveda 1998) Esta humedad queda
disponible para muacuteltiples procesos entre ellos para los
balances de agua y energiacutea sobre la regioacuten y para el desashy
rrollo de la vegetacioacuten exuberante del occidente del paiacutes
(Poveda 2002) por tanto su variabilidad temporal supershy
ficial es importpnte para entender la climatologiacutea colomshy
biana en particular del centro-oeste del paiacutes
Espectro de potencias en ondita Adveccioacuten de humedad nuacutecleo del middotChoco (5N-aOW) Espectro de potencias de Fourier
uacute) Q) fI) Q)
sect o O g Q) el
025 050 100 200 400 800
1600 3200
1950 1960 1970 1980 1990 2000 025 050 100 200 400 800 1600 3200
Tiempo (datos mensuales) b)Periodo (meses) al
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Coherencia en onditas (Gradiente de temperatura y nuacutecleo del Chocoacute)
025 050
o 100 t 200oiexcl
400Q) el 800
1600 3200
1960 1970 1980 1990
Tiempo (datos mensuales)
e) 04 05 06 07 oa 09
FIGURA 5 Nuacutecleo del Chocoacute a) espectro de potencias en ondita e) espectro de potencias de Fourier
La variabilidad interanual del chorro estaacute fuertemente
influenciada por las fases del fenoacutemeno EN50 Poveda
(1998) indica que el anaacutelisis de las diferencias relativas de
los vientos zonales a los 80uacute W durante las fases extremas
del EN50 muestran un debilitamiento del Chocoacute en las
fases caacutelidas (El Nintildeo) e intensificacioacuten en las fases friacuteas
(La Nintildea) ademaacutes indica que la ocurrencia del EN50 (fase
caacutelida) se asocia con anomaliacuteas negativas de precipitashy
cioacuten humedad del suelo evapotranspiracioacuten y caudales
de riacuteos (Poveda et aacutel 2001) La fase friacutea (La Nintildea) se asoshy
cia en general con los efectos contrarios
En la Tabla 2 se encuentran los coeficientes de correlacioacuten
lineal entre la serie de tiempo de los valores mensuales
de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo del chorro con
el iacutendice de oscilacioacuten del sur (501) el iacutendice multivariado
del EN50 (MEI) Yel gradiente de temperatura entre la reshy
gioacuten Nintildeo 1+2 y el Pacifico colombiano con tiempos de
rezago entre O y 3 meses El MEI indica mediante valores
negativos la fase friacutea del EN50 (La Nintildea) y mediante valoshy
res positivos la fase caacutelida del EN50 (El Nintildeo) (Figura 6) Se
observa que las anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad
por el Chorro del Chocoacute presentan valores negativos
mientras el MEI tiene valores positivos correspondientes
a la fase caacutelida del EN50 Analizando el valor absoluto de
las dos correlaciones se encuentra que es mayor la del
MEI que la del 501 Los coeficientes de correlacioacuten entre la
adveccioacuten de humedad del nuacutecleo del Chorro del Chocoacute
y los iacutendices 501 y MEI muestran que la correspondencia
entre estos y el comportamiento del nuacutecleo del chorro es
simultaacutenea y que estos coeficientes disminuyen a medishy
da que aumenta el tiempo de rezago
1I RUEDA amp POVEDA VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DEL CHORRO DE CHOCOacute
TABLA 2 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten de
humedad del nuacutecleo del chorro del Chocoacute y SOl MEI yel
gradiente de temperatura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y el
Paciacutefico colombiano Tiempos de rezago de O a 3 meses
iacutendice SOl MEI ICC)
Rezago deg 01553 -03118 03460
Rezago 1 01301 -03020 03060
Rezago 2 01153 -02435 02820
Rezago 3 01389 -02057 02337
En las Figuras 6a) y 6b) se grafican las series de tiempo de
las anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportashy
da por viento zonal en el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y
los iacutendices 501 y MEI respectivamente Los picos miacutenimos
de la serie del chorro corresponden a los antildeos El Nintildeo La
figura muestra que para estos periacuteodos la adveccioacuten de
humedad disminuye a la vez que el 501 presenta estos
valores negativos lo que sentildeala el debilitamiento en la
intensidad del chorro del Chocoacute
La Figura 7 presenta la coherencia en onditas entre la seshy
rie de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del
Chocoacute y el 501 (Figura7a) el MEI (Figura 7b) Hoyos (1999)
indica que la coherencia en onditas identifica las bandas
de frecuencias y los intervalos de tiempo en que las seshy
ries se relacionan ademaacutes dado que la transformada en
onditas conserva la varianza la coherencia en onditas es
una representacioacuten de la covarianza (normalizada) entre
dos series
La Figura 7a) muestra una alta coherencia en las frecuenshy
cias de 05 y 10 antildeos correspondientes al ciclo semianual
y anual respectivamente sin embargo la coherencia maacutes
alta (07) se presenta en la banda de los 20 a los 45 antildeos
asociada al EN50 Con respecto a esta uacuteltima se observa
un periodo importante entre 1963 y 1977 Y otro a partir
de 1988 no obstante el periodo despueacutes de 1998 queda
dentro del cono de influencia y por lo tanto no es estadiacutesshy
ticamente representativo En la Figura 7b) la coherencia
muestra igualmente valores altos correspondientes al cishy
clo semianual y al ciclo anual aunque esta alta coherenshy
cia no es continua en el tiempo su promedio es del orden
de 06 para ambas frecuencias Para la banda entre los 20
y los 47 antildeos se presenta una alta coherencia durante
todo el periodo analizado con un valor maacuteximo de 078
en la frecuencia de los 31 antildeos y con una coherencia proshy
medio en el tiempo de 075 Lo anterior indica la relacioacuten
entre el EN50 y la variabilidad interanual de la adveccioacuten
de humedad por el chorro
33 El Chorro del Chocoacute y la relacioacuten
con la hidrologiacutea del Paciacutefico colombiano
Los resultados permiten concluir que existe una correshy
lacioacuten importante entre la adveccioacuten de humedad por
el chorro del Chocoacute y las diferentes fases del fenoacutemeno
EN50 lo cual influye en la hidrologiacutea y la climatologiacutea del
paiacutes y en especial de la regioacuten Paciacutefica
La correlacioacuten entre la serie de tiempo para la adveccioacuten
de humedad y el caudal y precipitacioacuten en diferentes
estaciones se halloacute para rezagos de cero uno dos y tres
meses con el fin de determinar la relacioacuten entre variashy
bles en un intervalo de tiempo especiacutefico En la Tabla 3 se
muestran los coeficientes de correlacioacuten entre las series
de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al desshy
plazamiento del viento zonal y las series de tiempo para
caudales en cuatro estaciones y precipitacioacuten en seis esshy
taciones Ademaacutes se realizoacute una correlacioacuten cruzada enshy
tre la adveccioacuten de humedad transportada por el nuacutecleo
del chorro del Chocoacute y las series de tiempo de caudal y
precipitacioacuten para las estaciones (Tablas 4 y 5)
En la Tabla 3 se observa que la correlacioacuten mayor se preshy
senta cuando no existe rezago ademaacutes a medida que
aumenta este la correlacioacuten disminuye lo cual indica que
la correspondencia entre estas series de tiempo y la adshy
veccioacuten de humedad por el chorro es simultaacutenea Una exshy
cepcioacuten se presenta con las correlaciones halladas para el
caudal en Puente Pusmeo (riacuteo Patiacutea) y la precipitacioacuten en
La Cruz ambos en el departamento de Narintildeo estaciones
que se encuentran maacutes alejadas del nuacutecleo del chorro que
las demaacutes Loscoeficientes de correlacioacuten maacutes altos se
presentan para estaciones cercanas al nuacutecleo del chorro y
cercanas a la costa como se presentoacute en la Figura 1
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS SOl
roltO - en 1 ro ~ iexcl lth ~ ID lthiexcl 1 1 1 1 e e e e ~ e ~ e ~ e ii e e e ~ e W IIacuteIacute W W W
g W W W W W W W
W W W W W w
Mes a) -- ----------~ ----
3r--------------------------------------middotmiddotmiddot ---------- shy
=8 2 o c iacute- Qi -o
5 ro E o ~
o -1
-2
-3
-4 $ fa ltO ro iacute ro o M ltO Ogt ~
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS MEI 4
3
2
1 [j O E
-1
-2
-3 i15 ltO N ro o M en N ro C115 ~ iacute8 tiacutel i
w ~ ~ e
W e e e ~ e e W
e e e ~ e e e W e
W e
W c
~ 9 9 iquest iquest 1 1
W W W W W W W W W W W w W Mes b)
FIGURA 6 Anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportada por viento zonal para el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl y ME
Coherencia en onditas Coherencia en onditas
025 050
o 100 -g 200 55 400 Q 800
1600 3200
1960
(SOl y nuacutecleo del Chocoacute)
1970 1980 1990 2000
o -g ~
Q
32
1950
(MEI y nuacutecleo del ChocOacute)
1960 1970 1980 1990 2000
Tiempo (datos mensuales) Tiempo (datos mensuales)
a)If~~~_ 04 05 06 07 08 09 111l1~iexcl~fm b)
04 05 06 07 08 09
FIGURA 7 Coherencia en onditas para las series de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl (al y MEI (b)
TABLA 3 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten
de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano Tiempos de
rezago de O a 3 meses
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Atrato)
Peliacuteitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patiacutea)
11smina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) 0105 -0033 -0128 -0176
Bellavista (Chocoacute) 0318 0166 -0035 -0220
La Cruz lNarintildeo) 0012 0111 0232 0365
Aereopuerto El 0344 0183 -0022 -0202
(arano (Chocoacute)
Aereopuerto 0617 0382 0104 -0097
Buenaventura (Valle)
Los coeficientes de correlacioacuten cruzados entre caudal y
serie de adveccioacuten de humedad (Tabla 4) muestran en la
cruzada un coeficiente alto esto indica que existe una inshy
fluencia inmediata del Chorro del Chocoacute sobre los caudashy
les de la regioacuten Esta influencia puede permanecer hasta
un periodo de rezago de 1 mes como se observa en los
coeficientes de correlacioacuten del riacuteo San Juan La correlashy
cioacuten calculada para el riacuteo Patiacutea representa una influencia
no inmediata con coeficientes de correlacioacuten positivos
para rezagos de uno y dos periodos
Entre las series de tiempo de adveccioacuten de humedad del
nuacutecleo y las series de tiempo de precipitaciones en difeshy
rentes estaciones del Paciacutefico colombiano (Tabla 5) el
comportamiento de los coeficientes de correlacioacuten es sishy
milar al descrito para los coeficientes de correlacioacuten para
caudales Sin embargo los valores de este son maacutes bajos
En las Tablas 34 Y 5 se observa que existe diferencia enshy
tre la correlacioacuten para caudales y precipitacioacuten y que la
correlacioacuten es mayor para el primero Poveda et aacutel (2001)
analizaron las correlaciones entre el 501 y las descargas
de cinco grandes riacuteos colombianos y concluyeron que las
correlaciones entre el 501 y los caudales de los riacuteos son
mayores que las correlaciones entre el 501 y la precipitashy
cioacuten sobre las mismas cuencas Este resultado se explica
en teacuterminos del papel que juegan las cuencas de los riacuteos
al filtrar altas frecuencias de precipitacioacuten y en teacuterminos
de los impactos del ENSO en la evapotranspiracioacuten y en
la variabilidad de la humedad del suelo En este estudio
concluyen que la influencia del ENSO es maacutes fuerte e inshy
mediata para las estaciones localizadas en el occidente
colombiano y maacutes deacutebil y retardada para las localizadas
en el este del paiacutes estas correlaciones son maacutes altas para
las cuencas del Paciacutefico
Seguacuten el IDEAM en su paacutegina oficial la fase caacutelida del
ENSO (El Nintildeo) tiene un efecto de disminucioacuten de la preshy
cipitacioacuten y la escorrentiacutea sobre la mayor parte del terrishy
torio nacional Seguacuten este instituto en la parte norte de
la costa del Paciacutefico disminuyen las lluvias mientras que
hacia la parte sur aumentan
En las Figuras Sa) y Sb) se presentan las graacuteficas de comshy
paracioacuten entre la serie de tiempo de los coeficientes de
correlacioacuten maacutes altos con la serie de la adveccioacuten de
humedad (caudal riacuteo San Juan y precipitacioacuten en el aeshy
ropuerto de Buenaventura respectivamente) Se obsershy
va el comportamiento de cada serie en el tiempo espeshy
cialmente en los periodos correspondientes a los antildeos
El Nintildeo representados en la graacutefica por los puntos maacutes
bajos de la serie de tiempo de adveccioacuten de humedad
Existe alta correlacioacuten entre las dos series de tiempo (Tashy
bla 3) sin embargo esto no ocurre con todos los anaacutelishy
sis ya que para otras series de tiempo los coeficientes de
correlacioacuten son menores con periodos en los cuales la
correlacioacuten no es positiva Lo anterior indica que no neshy
cesariamente al disminuir la adveccioacuten de humedad que
penetra desde el Paciacutefico hacia la costa existe un efecto
de disminucioacuten de los caudales y de la precipitacioacuten en
todos los periodos de tiempo
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
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wavelet anaacutelisis Bul Amer Meteor Soc 79 61shy
78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
was established between this advection cycle and the temperature gradient involving two zones of the western tropical Pacifico These
zones are the Nino 1 +2 and the Colombian Pacific Ocean The interannual variability of the Chocoacute associated with both El Nintildeo and
La Nintildea phases of EN50 were derived from a correlation coefficient between the jets core and both the 501 and the ME A wavelet
analysis was made between the advection cycle and both the precipitation and rlver flow in the Colombian Pacific region was also studied The most important outcome of this research is a linkage relating the 55T 501 and MEI with the advection of the Chocoacute
indicating a significant coupling of these variables and both the annual and interannual variability of the jet These results reveal that
the hydroclimatology of the Colombian Pacific region is related to the amount of moisture carried by the Chocoacute
Key words Chocoan jet stream Colombian Pacific humidity advection EN50 hydrology
1 INTRODUCCiOacuteN
El Oceacuteano Paciacutefico influye en la climatologiacutea colombiana
especialmente en la del occidente y el centro del paiacutes La
costa Paciacutefica de Colombia es una de las regiones maacutes
lluviosas del planeta con precipitaciones sobre tierra enshy
tre 8000 y 13000 mm promedio anual (Poveda y Mesa
1999) La explicacioacuten de este fenoacutemeno ha sido motivo
de investigacioacuten con eacutenfasis en la relacioacuten entre el oceacuteashy
no Paciacutefico y la climatologiacutea e hidrologiacutea de Colombia
Poveda (1998) encontroacute que los vientos transecuatoriales
que soplan sobre el oceacuteano Paciacutefico adquieren una trashy
yectoria del oeste hacia el este y penetran al interior de
Colombia en forma de una corriente superficial Este trashy
bajo marcoacute el inicio del estudio de la corriente de chorro
llamada Chocoacute (Poveda 1998) Esta corriente de chorro
presenta un ciclo anual muy fuerte es imperceptible en
los meses de febrero marzo y abril y se intensifica desde
mayo hasta alcanzar un maacuteximo en octubre-noviembre
(Poveda y Mesa 1999)
Poveda y Mesa (2000) a partir de lo publicado por (Stenshy
srud 1996) concluyen que la corriente de chorro Choshy
coacute cumple con los principales rasgos caracteriacutesticos de
las corrientes de chorro de bajo nivel los cuales son 1)
las maacuteximas velocidades de viento se alcanzan cerca de
los 900 y los 1000 hPa 2) estaacute asociado con fuertes grashy
dientes de temperatura tierra-oceacuteano y por lo tanto con
baroclinidad superficial 3) exhibe considerable esfuerzo
vertical y horizontal 4) se relaciona con la geacutenesis y el deshy
sarrollo de fuerte conveccioacuten profunda 5) se asocia con
un fuerte transporte de humedad 6) estaacute intervenido por
el desarrollo de sistemas convectivos de mesoescala soshy
bre el oceacuteano Paciacutefico que penetran a Colombia e interacshy
tuacutean con la ZCIT 7) se asocia con el estrecho topograacutefico
que existe en el ramal occidental de los Andes entre SON
Y S030N con9cido como el paso de Mistratoacute Alzate et aacutel
(2004) estimaron que el transporte promedio anual de hushy
medad por el Chocoacute es del orden de 3800 m3s el cual
contribuye a explicar la existencia de una de las zonas maacutes
lluviosas del planeta sobre la costa Paciacutefica de Colombia y
de paso el desarrollo de fuertes procesos erosivos sobre la
cordillera Occidental de los Andes colombianos
En este trabajo se pretende analizar los principales mecashy
nismos que controlan la corriente de chorro del Chocoacute
asiacute como la influencia del ENSO (El Nintildeo-Oscilacioacuten del
Sur) sobre su ciclo anual e interanual Ademaacutes se busca
determinar la relacioacuten y la influencia del Chocoacute en la hishy
droclimatologiacutea del occidente colombiano En la seccioacuten
Datos y metodologiacutea se presentan los datos utilizados y
las metodologiacuteas desarrolladas para el anaacutelisis En la secshy
cioacuten Anaacutelisis de resultados se estudian los resultados
con respecto al ciclo anual de la adveccioacuten de humedad
a la variabilidad interanual y a la influencia del chorro
sobre hidroclimatologra del occidente colombiano El
trabajo concluye con algunas anotaciones y anaacutelisis con
respecto a lo determinado en las secciones enunciadas
2 DATOS Y METODOLOGrA
A partir de los datos del Proyecto de Reanaacutelisis Climaacutetishy
co desarrollado por el National Center for Environmenshy
tal Prediction (NCEP)National Center for Atmospheric
Research (NCAR) se determina la variabilidad espacial
del chorro con base en la medicioacuten de la adveccioacuten de
humedad a dif~rentes latitudes Los datos presentan una
resolucioacuten temporal mensual durante el periodo entre
enero de 1948 y diciembre de 2004 La adveccioacuten zonal
de humedad se calcula como el producto de la velocidad
zonal del viento por la humedad especiacutefica del aire e inshy
dica el transporte de humedad debido a los vientos En
la Figura 1 se presenta la regioacuten de estudio la regioacuten del
Paciacutefico colombiano y la regioacuten Nintildeo 1 +2 con sus respecshy
tivas coordenadas El promedio mensual para los antildeos de
estudio de la adveccioacuten de humedad se calculoacute a partir
de los datos mensuales de las dos variables El ciclo anual
de adveccioacuten de humedad se analiza a partir del espectro
de onditas el cual se calculoacute utilizando el programa Astof
(Anaacutelisis de Series usando la Transformada en Onditas y
la transformada de Fourier) desarrollado para funcionar
bajo el paquete de LDL (Hoyos 1999) igualmente se
analizan los ciclos anuales de la velocidad del viento y la
humedad especiacutefica El ciclo anual del gradiente de temshy
peratura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y la regioacuten del Paciacutefico
colombiano se analiza en torno a su relacioacuten con el ciclo
anual del Chocoacute
La influencia del ENSO sobre la variabilidad interanual del
chorro se analiza a partir de la correlacioacuten y del espectro
cruzado en onditas entre las series de tiempo para los
iacutendices 501 (South Oscillation Index) y MEI (Multivariate
ENSO Index) datos tomados del NCEPNCAR y de la serie
de tiempo de adveccioacuten de humedad para el nuacutecleo del
chorro Se utilizan periodos de rezago de O 12 Y 3 meses
con el objetivo de determinar slla infl uencia de estos fenoacuteshy
menos sobre el comportamiento del chorro es simultaacutenea
o no Usando el espectro cruzado en onditas es posible
definir la coherencia en onditas para dos series de tiempo
(Hoyos 1999) esta calcula una cantidad entre Oy 1 Y mide
la correlacioacuten cruzada entre dos series de tiempo como
una funcioacuten de la frecuencia (Torrence y Compo 1998)
Finalmente se determina la relacioacuten entre la adveccioacuten de
humedad y la hidroclimatologiacutea de la regioacuten a partir de las
correlaciones lineales y de coherencia en onditas entre la
serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad del nuacutecleo
del chorro y algunas series de tiempo de caudales y preshy
cipitacioacuten en el occidente colombiano Para evaluar la inshy
fluencia temporal del Chocoacute sobre la hidroclimatologiacutea
del Paciacutefico colombiano se utilizoacute una correlacioacuten cruzada
para 6 series de tiempo de precipitacioacuten y 4 de caudal proshy
venientes de estaciones de la zona
La Tabla 1 contiene las estaciones hidroclimatoloacutegicas
que se utilizaron su localizacioacuten geograacutefica en coordeshy
nadas y el tipo de estacioacuten Los datos de precipitacioacuten y
caudal para cada estacioacuten se tomaron de la base de datos
del software Hidro51G 31 desarrollado por el posgrado
en Aprovechamiento de Recursos Hidraacuteulicos de la Unishy
versidad Nacional de Colombia sede Medelliacuten
TABLA 1 Estaciones tipo de estacioacuten y localizacioacuten
geograacutefica
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Alrato)
Pentildeitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patia)
Itiexclmina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) PM
Bellavista (Chocoacute)
La (ruz (Nariliacuteo)
Aereopuerto El Carall0 (Chocoacute)
Aereopuerto Buenaventura (Valle)
PM
PM
PM
sr
S08N-7668W
658N-7690W
16N-7693degW
543N-7637W
3S1N-76S8W shy
3 ANAacuteLISIS DE RESULTADOS
31 Ciclo anual de la adveccioacuten
de humedad por el Chocoacute
La corriente de chorro superficial del Chocoacute presenta un
claro ciclo anual con una intensidad que aumenta en los
dos uacuteltimos trimestres del antildeo y es mayor para el trimesshy
tre septiembre-octubre-noviembre Poveda (1998) exashy
minoacute el gradiente de temperaturas entre tres regiones de
intereacutes alrededor de la costa Paciacutefica de Colombia usanshy
do datos del Reanaacutelisis Climaacutetico NCEPNCAR Observoacute
que el gradiente entre la temperatura de una porcioacuten de
tierra sobre Colombia (2degN-8degN75degW-775degW) y la temshy
peratura superficial del mar (T5M) de la regioacuten Nintildeo 1 +2
del oceacuteano Paciacutefico tiene un marcado ciclo anual con un
maacuteximo en septiembre y un miacutenimo en marzo (Figura 2)
Estos gradientes coinciden con la mayor y la menor inshy
tensidad de la corriente del Chocoacute (Figura 3)
El mayor gradiente de temperatura existente entre tierra
y oceacuteano en el trimestre septiembre octubre y noviemshy
bre (SON) favorece la circulacioacuten desde el oceacuteano hacia
el continente dado el correspondiente gradiente de preshy
siones atmosfeacutericas que se presenta entre el oceacuteano y la
atmoacutesfera (Poveda y Mesa 1998) Ademaacutes del gradienshy
te de temperatura la variabilidad anual se asocia con la
Oceacuteano Paciacutefico
Ecuador -b-~~It--+c=----r--
c=r=J RegioacutenL-LJ de estudio
1 Beleacuten (Alrato) LG 2 Pentildeitas (San Juan) LG 3 Aereopuerto Quibdoacute sr 4 La Vuelta PM 5 Aereopuerto Bventura sr
6 Puente Pusmeo LG 7Itsmina LG 8Andagoya PM 9 Bellavista rM 10 La Cruz PM
FIGURA 1 Regioacuten de estudio regioacuten Paciacutefico colombiano regioacuten Nintildeo 1+2 y ubicacioacuten de las estaciones
interaccioacuten entre el Chocoacute y la corriente de chorro de
los 700 hPa proveniente del este (Poveda y Mesa 1999)
las cuales exhiben una correspondencia inversa entre las
dos corrientes para los trimestres de maacutexima y de miacutenishy
ma intensidad En la Figura 2 se observa que el gradiente
de temperatura es mayor en los meses de agosto sepshy
tiembre y octubre en coincidencia con la temporada de
mayor intensidad en la adveccioacuten de humedad por el
Chocoacute (Figura 3)
En la Figura 3 se presenta el ciclo anual de la distribucioacuten
vertical de la adveccioacuten de humedad por los vientos zoshy
nales en diferentes longitudes 82soW 800 W y 77soW y a
diferentes alturas (1000 850 700 Y 600 hPa) Se obshy
serva la presencia de un marcado ciclo anual en las longishy
tudes determinadas para el estudio lo que se manifiesta
en la cantidad de humedad transportada hacia el contishy
nente con niveles maacuteximos durante el primer semestre
del antildeo en 105 77sow y el maacuteximo valor anual (889 ms
19rkgl ) durante el mes de octubre para 10580 degw
Los ciclos anuales de la adveccioacuten de humedad por el
chorro la humedad especiacutefica y la velocidad del viento se
presentan en las Figuras 4a) 4b) y 4c) respectivamente
En la Figura 4a) se observa que el Chocoacute presenta una
evolucioacuten de la adveccioacuten de humedad que aumenta a
medida que se acerca a la costa (77SOW) durante los trishy
mestres DEF y MAM pero su maacuteximo valor se alcanza en
el trimestre SON alrededor de los 80degW Las Figuras 4b)
y 4c) muestran el comportamiento anual de las composhy
nentes usadas para calcular la adveccioacuten de humedad
En Iq Figura 4c) se observa que las mayores velocidades
del viento se presentan a los 800 W a partir del trimestre
JJA La diferencia entre la alternancia de los maacuteximos de
la velocidad del viento zonal del nuacutecleo del Chocoacute se
explica en parte por el marcado ciclo anual del gradienshy
te de temperatura entre la costa Paciacutefica colombiana y la
regioacuten Nintildeo 1+2
Gradiente de temperatura entre la regloacuten Nintildeo 1 + 2 Y el Paciacutefico coomblshO
Ene Feb Mar Abr May Jun JuL Ago Sep Ocl Nov Olc
FIGURA 2 Ciclo anual del gradiente de temperatura
entre la regioacuten Nintildeo 1+2 y la costa Paciacutefica colombiana
La figura Sa) presenta el espectro de potencias en ondishy
ta calculado para la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del Chocoacute la cual corresponde a la serie de tiempo
para esta variable localizada en SON y 80oW Se observa la
presencia de un periodo importante de 1 antildeo corresponshy
diente al ciclo anual el cual tiene una fuerte influencia
durante todo el periodo Este marcado ciclo anual explica
alrededor del ~O de la varianza de la serie de tiempo
En las Figuras Sa) y Sb) se observa que ademaacutes del ciclo
anual existen algunos periodos importantes como el de
05 antildeos asociado al ciclo semianual y el de 47 antildeos asoshy
ciado al ENSO especialmente durante los periodos 1964
a 1970 1981 a 1985 y 1990 a 2000
1i lO
~ ~
i 1 t
1 ~
1
1i s i ~ e 0 ~
Adveccloacuten lonal de humedadmlfgkgmiddotiexcla175W
600
LatitUd) Tr1mestre DEF
Adoceloacuten lOnal de humdd(msmiddotgkg~ja80W
5S EQ 5N 1011 Ladtud 1)
Trimestre OEF
15N
Advceloacuten zonal de humedad(mSgkg)a 825W
5N Latitud ()
Trimestre OEF
15N
1 ~ S
j j
600
1i 700
~ iexcl
I e ~ ~
850
925
1000 5$ EQ 5N
Adveccioacuten positiva Adveccioacuten negativa
10N UN
Advccloacuten zonal de humdad(ms~gkgmiddotl 77_5W 600~----------------------
1i sect 70a
1l
~ ~ 1iiacute 850
~ t 9~ 1 000 +--------------1
5N Latitudj
Trimestre MAM
Adveccl6n zonal de humedad(ms~1gkgmiddot1) a 80middotW
600 ~
z 700 B ~ ~ 850 e 0-iexcliexcl
~ 925
5N Latltud()
Triacutemestre MAM
Mvoceloacuten zonal do humedod(mSgkg)a 825W
Aaveccloacuten lonal de humolld(msmiddotgkgmiddotja 775W
1i
i ~
5N
LaUtud 1) Trimestre JJA
Advecelbn zonal d--h~~d~d( ms gkg) 80W
1 g
1c -o
~ 5N
LatHud 1) TrlmbullbulltreJJA
AdvocelOn lonal de flUmedad(mSgkg)a 825W
Adveceloacuten lonal de humedad(mSgkg)a n5W
1i sect ~
Ie -oi Ii
Adveccloacuten zonal de
5N LatilUd(l
Trimestre SON
600r-shy 1
700 1 ~-~~~
iexcl ~ i
1850r1 j i-o-lO ~ 925
~ i c ~ e
1000 _
5S EQ 5N Latitud ()
Trrmestre SON
1011 15N
FIGURA 3 Ciclo anual de distribucioacuten vertical de la adveccioacuten de humedad ms 1 gkg 1 debida a vientos zonales Longitudes 77SoW (arriba) 80 0 W
(centro) y 82YW (abajo)
oS lti
Humedad especiacutefica 18 -
80 16
~ 60 14~ c40 15
O 12 20 O
sect I 10
O
8-20 iexclj iquest ci ci ci c c ID l5 ro gt ~ Ol ID ti ~
W u laquo - (j) o z es wlaquo b)a)Mes
del viento zonal
7
6
5 E B4 cp ~2 O ro 1O
~ O ~
-1
-2 oS lti iexclj gt iquest ci ci ci
~ uwiro (80OVV~5N) --o- umiddotwifd (77 5W~5N)
c ID - ro ID ti o w eL laquo = ~ laquo (j) o z es
Mes e)
FIGURA 4 a) Ciclo anual de la adveccioacuten de humedad b) ciclo anual de la humedad especiacutefica y e) ciclo anual de la
componente zonal de la velocidad del viento
La coherencia en onditas para el gradiente de tempeshy
ratura y la adveccioacuten de humedad por el chorro (Figura
Se)) presenta altos valores (promedio en el tiempo) el cishy
clo anual (10 antildeo) con valor pico de 098 durante todo
el periodo El ciclo semianual (05 antildeos) muestra un valor
de 085 en algunos periodos El fenoacutemeno ENSO (entre
los 20 y los 47 antildeos) exhibe un maacuteximo en la coherenshy
cia de 085 a partir de 1964 Lo anterior indica la relacioacuten
existente en el gradiente de temperatura entre el oceacuteano
Paciacutefico y la costa Paciacutefica colombiana
32 Variabilidad interanual asociada al ENSO
La hidrologiacutea y la climatologiacutea de Colombia estaacuten altashy
mente influenciadas por la adveccioacuten de humedad a
cargo del Chocoacute (Poveda 1998) Esta humedad queda
disponible para muacuteltiples procesos entre ellos para los
balances de agua y energiacutea sobre la regioacuten y para el desashy
rrollo de la vegetacioacuten exuberante del occidente del paiacutes
(Poveda 2002) por tanto su variabilidad temporal supershy
ficial es importpnte para entender la climatologiacutea colomshy
biana en particular del centro-oeste del paiacutes
Espectro de potencias en ondita Adveccioacuten de humedad nuacutecleo del middotChoco (5N-aOW) Espectro de potencias de Fourier
uacute) Q) fI) Q)
sect o O g Q) el
025 050 100 200 400 800
1600 3200
1950 1960 1970 1980 1990 2000 025 050 100 200 400 800 1600 3200
Tiempo (datos mensuales) b)Periodo (meses) al
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Coherencia en onditas (Gradiente de temperatura y nuacutecleo del Chocoacute)
025 050
o 100 t 200oiexcl
400Q) el 800
1600 3200
1960 1970 1980 1990
Tiempo (datos mensuales)
e) 04 05 06 07 oa 09
FIGURA 5 Nuacutecleo del Chocoacute a) espectro de potencias en ondita e) espectro de potencias de Fourier
La variabilidad interanual del chorro estaacute fuertemente
influenciada por las fases del fenoacutemeno EN50 Poveda
(1998) indica que el anaacutelisis de las diferencias relativas de
los vientos zonales a los 80uacute W durante las fases extremas
del EN50 muestran un debilitamiento del Chocoacute en las
fases caacutelidas (El Nintildeo) e intensificacioacuten en las fases friacuteas
(La Nintildea) ademaacutes indica que la ocurrencia del EN50 (fase
caacutelida) se asocia con anomaliacuteas negativas de precipitashy
cioacuten humedad del suelo evapotranspiracioacuten y caudales
de riacuteos (Poveda et aacutel 2001) La fase friacutea (La Nintildea) se asoshy
cia en general con los efectos contrarios
En la Tabla 2 se encuentran los coeficientes de correlacioacuten
lineal entre la serie de tiempo de los valores mensuales
de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo del chorro con
el iacutendice de oscilacioacuten del sur (501) el iacutendice multivariado
del EN50 (MEI) Yel gradiente de temperatura entre la reshy
gioacuten Nintildeo 1+2 y el Pacifico colombiano con tiempos de
rezago entre O y 3 meses El MEI indica mediante valores
negativos la fase friacutea del EN50 (La Nintildea) y mediante valoshy
res positivos la fase caacutelida del EN50 (El Nintildeo) (Figura 6) Se
observa que las anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad
por el Chorro del Chocoacute presentan valores negativos
mientras el MEI tiene valores positivos correspondientes
a la fase caacutelida del EN50 Analizando el valor absoluto de
las dos correlaciones se encuentra que es mayor la del
MEI que la del 501 Los coeficientes de correlacioacuten entre la
adveccioacuten de humedad del nuacutecleo del Chorro del Chocoacute
y los iacutendices 501 y MEI muestran que la correspondencia
entre estos y el comportamiento del nuacutecleo del chorro es
simultaacutenea y que estos coeficientes disminuyen a medishy
da que aumenta el tiempo de rezago
1I RUEDA amp POVEDA VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DEL CHORRO DE CHOCOacute
TABLA 2 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten de
humedad del nuacutecleo del chorro del Chocoacute y SOl MEI yel
gradiente de temperatura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y el
Paciacutefico colombiano Tiempos de rezago de O a 3 meses
iacutendice SOl MEI ICC)
Rezago deg 01553 -03118 03460
Rezago 1 01301 -03020 03060
Rezago 2 01153 -02435 02820
Rezago 3 01389 -02057 02337
En las Figuras 6a) y 6b) se grafican las series de tiempo de
las anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportashy
da por viento zonal en el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y
los iacutendices 501 y MEI respectivamente Los picos miacutenimos
de la serie del chorro corresponden a los antildeos El Nintildeo La
figura muestra que para estos periacuteodos la adveccioacuten de
humedad disminuye a la vez que el 501 presenta estos
valores negativos lo que sentildeala el debilitamiento en la
intensidad del chorro del Chocoacute
La Figura 7 presenta la coherencia en onditas entre la seshy
rie de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del
Chocoacute y el 501 (Figura7a) el MEI (Figura 7b) Hoyos (1999)
indica que la coherencia en onditas identifica las bandas
de frecuencias y los intervalos de tiempo en que las seshy
ries se relacionan ademaacutes dado que la transformada en
onditas conserva la varianza la coherencia en onditas es
una representacioacuten de la covarianza (normalizada) entre
dos series
La Figura 7a) muestra una alta coherencia en las frecuenshy
cias de 05 y 10 antildeos correspondientes al ciclo semianual
y anual respectivamente sin embargo la coherencia maacutes
alta (07) se presenta en la banda de los 20 a los 45 antildeos
asociada al EN50 Con respecto a esta uacuteltima se observa
un periodo importante entre 1963 y 1977 Y otro a partir
de 1988 no obstante el periodo despueacutes de 1998 queda
dentro del cono de influencia y por lo tanto no es estadiacutesshy
ticamente representativo En la Figura 7b) la coherencia
muestra igualmente valores altos correspondientes al cishy
clo semianual y al ciclo anual aunque esta alta coherenshy
cia no es continua en el tiempo su promedio es del orden
de 06 para ambas frecuencias Para la banda entre los 20
y los 47 antildeos se presenta una alta coherencia durante
todo el periodo analizado con un valor maacuteximo de 078
en la frecuencia de los 31 antildeos y con una coherencia proshy
medio en el tiempo de 075 Lo anterior indica la relacioacuten
entre el EN50 y la variabilidad interanual de la adveccioacuten
de humedad por el chorro
33 El Chorro del Chocoacute y la relacioacuten
con la hidrologiacutea del Paciacutefico colombiano
Los resultados permiten concluir que existe una correshy
lacioacuten importante entre la adveccioacuten de humedad por
el chorro del Chocoacute y las diferentes fases del fenoacutemeno
EN50 lo cual influye en la hidrologiacutea y la climatologiacutea del
paiacutes y en especial de la regioacuten Paciacutefica
La correlacioacuten entre la serie de tiempo para la adveccioacuten
de humedad y el caudal y precipitacioacuten en diferentes
estaciones se halloacute para rezagos de cero uno dos y tres
meses con el fin de determinar la relacioacuten entre variashy
bles en un intervalo de tiempo especiacutefico En la Tabla 3 se
muestran los coeficientes de correlacioacuten entre las series
de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al desshy
plazamiento del viento zonal y las series de tiempo para
caudales en cuatro estaciones y precipitacioacuten en seis esshy
taciones Ademaacutes se realizoacute una correlacioacuten cruzada enshy
tre la adveccioacuten de humedad transportada por el nuacutecleo
del chorro del Chocoacute y las series de tiempo de caudal y
precipitacioacuten para las estaciones (Tablas 4 y 5)
En la Tabla 3 se observa que la correlacioacuten mayor se preshy
senta cuando no existe rezago ademaacutes a medida que
aumenta este la correlacioacuten disminuye lo cual indica que
la correspondencia entre estas series de tiempo y la adshy
veccioacuten de humedad por el chorro es simultaacutenea Una exshy
cepcioacuten se presenta con las correlaciones halladas para el
caudal en Puente Pusmeo (riacuteo Patiacutea) y la precipitacioacuten en
La Cruz ambos en el departamento de Narintildeo estaciones
que se encuentran maacutes alejadas del nuacutecleo del chorro que
las demaacutes Loscoeficientes de correlacioacuten maacutes altos se
presentan para estaciones cercanas al nuacutecleo del chorro y
cercanas a la costa como se presentoacute en la Figura 1
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS SOl
roltO - en 1 ro ~ iexcl lth ~ ID lthiexcl 1 1 1 1 e e e e ~ e ~ e ~ e ii e e e ~ e W IIacuteIacute W W W
g W W W W W W W
W W W W W w
Mes a) -- ----------~ ----
3r--------------------------------------middotmiddotmiddot ---------- shy
=8 2 o c iacute- Qi -o
5 ro E o ~
o -1
-2
-3
-4 $ fa ltO ro iacute ro o M ltO Ogt ~
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS MEI 4
3
2
1 [j O E
-1
-2
-3 i15 ltO N ro o M en N ro C115 ~ iacute8 tiacutel i
w ~ ~ e
W e e e ~ e e W
e e e ~ e e e W e
W e
W c
~ 9 9 iquest iquest 1 1
W W W W W W W W W W W w W Mes b)
FIGURA 6 Anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportada por viento zonal para el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl y ME
Coherencia en onditas Coherencia en onditas
025 050
o 100 -g 200 55 400 Q 800
1600 3200
1960
(SOl y nuacutecleo del Chocoacute)
1970 1980 1990 2000
o -g ~
Q
32
1950
(MEI y nuacutecleo del ChocOacute)
1960 1970 1980 1990 2000
Tiempo (datos mensuales) Tiempo (datos mensuales)
a)If~~~_ 04 05 06 07 08 09 111l1~iexcl~fm b)
04 05 06 07 08 09
FIGURA 7 Coherencia en onditas para las series de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl (al y MEI (b)
TABLA 3 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten
de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano Tiempos de
rezago de O a 3 meses
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Atrato)
Peliacuteitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patiacutea)
11smina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) 0105 -0033 -0128 -0176
Bellavista (Chocoacute) 0318 0166 -0035 -0220
La Cruz lNarintildeo) 0012 0111 0232 0365
Aereopuerto El 0344 0183 -0022 -0202
(arano (Chocoacute)
Aereopuerto 0617 0382 0104 -0097
Buenaventura (Valle)
Los coeficientes de correlacioacuten cruzados entre caudal y
serie de adveccioacuten de humedad (Tabla 4) muestran en la
cruzada un coeficiente alto esto indica que existe una inshy
fluencia inmediata del Chorro del Chocoacute sobre los caudashy
les de la regioacuten Esta influencia puede permanecer hasta
un periodo de rezago de 1 mes como se observa en los
coeficientes de correlacioacuten del riacuteo San Juan La correlashy
cioacuten calculada para el riacuteo Patiacutea representa una influencia
no inmediata con coeficientes de correlacioacuten positivos
para rezagos de uno y dos periodos
Entre las series de tiempo de adveccioacuten de humedad del
nuacutecleo y las series de tiempo de precipitaciones en difeshy
rentes estaciones del Paciacutefico colombiano (Tabla 5) el
comportamiento de los coeficientes de correlacioacuten es sishy
milar al descrito para los coeficientes de correlacioacuten para
caudales Sin embargo los valores de este son maacutes bajos
En las Tablas 34 Y 5 se observa que existe diferencia enshy
tre la correlacioacuten para caudales y precipitacioacuten y que la
correlacioacuten es mayor para el primero Poveda et aacutel (2001)
analizaron las correlaciones entre el 501 y las descargas
de cinco grandes riacuteos colombianos y concluyeron que las
correlaciones entre el 501 y los caudales de los riacuteos son
mayores que las correlaciones entre el 501 y la precipitashy
cioacuten sobre las mismas cuencas Este resultado se explica
en teacuterminos del papel que juegan las cuencas de los riacuteos
al filtrar altas frecuencias de precipitacioacuten y en teacuterminos
de los impactos del ENSO en la evapotranspiracioacuten y en
la variabilidad de la humedad del suelo En este estudio
concluyen que la influencia del ENSO es maacutes fuerte e inshy
mediata para las estaciones localizadas en el occidente
colombiano y maacutes deacutebil y retardada para las localizadas
en el este del paiacutes estas correlaciones son maacutes altas para
las cuencas del Paciacutefico
Seguacuten el IDEAM en su paacutegina oficial la fase caacutelida del
ENSO (El Nintildeo) tiene un efecto de disminucioacuten de la preshy
cipitacioacuten y la escorrentiacutea sobre la mayor parte del terrishy
torio nacional Seguacuten este instituto en la parte norte de
la costa del Paciacutefico disminuyen las lluvias mientras que
hacia la parte sur aumentan
En las Figuras Sa) y Sb) se presentan las graacuteficas de comshy
paracioacuten entre la serie de tiempo de los coeficientes de
correlacioacuten maacutes altos con la serie de la adveccioacuten de
humedad (caudal riacuteo San Juan y precipitacioacuten en el aeshy
ropuerto de Buenaventura respectivamente) Se obsershy
va el comportamiento de cada serie en el tiempo espeshy
cialmente en los periodos correspondientes a los antildeos
El Nintildeo representados en la graacutefica por los puntos maacutes
bajos de la serie de tiempo de adveccioacuten de humedad
Existe alta correlacioacuten entre las dos series de tiempo (Tashy
bla 3) sin embargo esto no ocurre con todos los anaacutelishy
sis ya que para otras series de tiempo los coeficientes de
correlacioacuten son menores con periodos en los cuales la
correlacioacuten no es positiva Lo anterior indica que no neshy
cesariamente al disminuir la adveccioacuten de humedad que
penetra desde el Paciacutefico hacia la costa existe un efecto
de disminucioacuten de los caudales y de la precipitacioacuten en
todos los periodos de tiempo
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
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78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
dica el transporte de humedad debido a los vientos En
la Figura 1 se presenta la regioacuten de estudio la regioacuten del
Paciacutefico colombiano y la regioacuten Nintildeo 1 +2 con sus respecshy
tivas coordenadas El promedio mensual para los antildeos de
estudio de la adveccioacuten de humedad se calculoacute a partir
de los datos mensuales de las dos variables El ciclo anual
de adveccioacuten de humedad se analiza a partir del espectro
de onditas el cual se calculoacute utilizando el programa Astof
(Anaacutelisis de Series usando la Transformada en Onditas y
la transformada de Fourier) desarrollado para funcionar
bajo el paquete de LDL (Hoyos 1999) igualmente se
analizan los ciclos anuales de la velocidad del viento y la
humedad especiacutefica El ciclo anual del gradiente de temshy
peratura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y la regioacuten del Paciacutefico
colombiano se analiza en torno a su relacioacuten con el ciclo
anual del Chocoacute
La influencia del ENSO sobre la variabilidad interanual del
chorro se analiza a partir de la correlacioacuten y del espectro
cruzado en onditas entre las series de tiempo para los
iacutendices 501 (South Oscillation Index) y MEI (Multivariate
ENSO Index) datos tomados del NCEPNCAR y de la serie
de tiempo de adveccioacuten de humedad para el nuacutecleo del
chorro Se utilizan periodos de rezago de O 12 Y 3 meses
con el objetivo de determinar slla infl uencia de estos fenoacuteshy
menos sobre el comportamiento del chorro es simultaacutenea
o no Usando el espectro cruzado en onditas es posible
definir la coherencia en onditas para dos series de tiempo
(Hoyos 1999) esta calcula una cantidad entre Oy 1 Y mide
la correlacioacuten cruzada entre dos series de tiempo como
una funcioacuten de la frecuencia (Torrence y Compo 1998)
Finalmente se determina la relacioacuten entre la adveccioacuten de
humedad y la hidroclimatologiacutea de la regioacuten a partir de las
correlaciones lineales y de coherencia en onditas entre la
serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad del nuacutecleo
del chorro y algunas series de tiempo de caudales y preshy
cipitacioacuten en el occidente colombiano Para evaluar la inshy
fluencia temporal del Chocoacute sobre la hidroclimatologiacutea
del Paciacutefico colombiano se utilizoacute una correlacioacuten cruzada
para 6 series de tiempo de precipitacioacuten y 4 de caudal proshy
venientes de estaciones de la zona
La Tabla 1 contiene las estaciones hidroclimatoloacutegicas
que se utilizaron su localizacioacuten geograacutefica en coordeshy
nadas y el tipo de estacioacuten Los datos de precipitacioacuten y
caudal para cada estacioacuten se tomaron de la base de datos
del software Hidro51G 31 desarrollado por el posgrado
en Aprovechamiento de Recursos Hidraacuteulicos de la Unishy
versidad Nacional de Colombia sede Medelliacuten
TABLA 1 Estaciones tipo de estacioacuten y localizacioacuten
geograacutefica
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Alrato)
Pentildeitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patia)
Itiexclmina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) PM
Bellavista (Chocoacute)
La (ruz (Nariliacuteo)
Aereopuerto El Carall0 (Chocoacute)
Aereopuerto Buenaventura (Valle)
PM
PM
PM
sr
S08N-7668W
658N-7690W
16N-7693degW
543N-7637W
3S1N-76S8W shy
3 ANAacuteLISIS DE RESULTADOS
31 Ciclo anual de la adveccioacuten
de humedad por el Chocoacute
La corriente de chorro superficial del Chocoacute presenta un
claro ciclo anual con una intensidad que aumenta en los
dos uacuteltimos trimestres del antildeo y es mayor para el trimesshy
tre septiembre-octubre-noviembre Poveda (1998) exashy
minoacute el gradiente de temperaturas entre tres regiones de
intereacutes alrededor de la costa Paciacutefica de Colombia usanshy
do datos del Reanaacutelisis Climaacutetico NCEPNCAR Observoacute
que el gradiente entre la temperatura de una porcioacuten de
tierra sobre Colombia (2degN-8degN75degW-775degW) y la temshy
peratura superficial del mar (T5M) de la regioacuten Nintildeo 1 +2
del oceacuteano Paciacutefico tiene un marcado ciclo anual con un
maacuteximo en septiembre y un miacutenimo en marzo (Figura 2)
Estos gradientes coinciden con la mayor y la menor inshy
tensidad de la corriente del Chocoacute (Figura 3)
El mayor gradiente de temperatura existente entre tierra
y oceacuteano en el trimestre septiembre octubre y noviemshy
bre (SON) favorece la circulacioacuten desde el oceacuteano hacia
el continente dado el correspondiente gradiente de preshy
siones atmosfeacutericas que se presenta entre el oceacuteano y la
atmoacutesfera (Poveda y Mesa 1998) Ademaacutes del gradienshy
te de temperatura la variabilidad anual se asocia con la
Oceacuteano Paciacutefico
Ecuador -b-~~It--+c=----r--
c=r=J RegioacutenL-LJ de estudio
1 Beleacuten (Alrato) LG 2 Pentildeitas (San Juan) LG 3 Aereopuerto Quibdoacute sr 4 La Vuelta PM 5 Aereopuerto Bventura sr
6 Puente Pusmeo LG 7Itsmina LG 8Andagoya PM 9 Bellavista rM 10 La Cruz PM
FIGURA 1 Regioacuten de estudio regioacuten Paciacutefico colombiano regioacuten Nintildeo 1+2 y ubicacioacuten de las estaciones
interaccioacuten entre el Chocoacute y la corriente de chorro de
los 700 hPa proveniente del este (Poveda y Mesa 1999)
las cuales exhiben una correspondencia inversa entre las
dos corrientes para los trimestres de maacutexima y de miacutenishy
ma intensidad En la Figura 2 se observa que el gradiente
de temperatura es mayor en los meses de agosto sepshy
tiembre y octubre en coincidencia con la temporada de
mayor intensidad en la adveccioacuten de humedad por el
Chocoacute (Figura 3)
En la Figura 3 se presenta el ciclo anual de la distribucioacuten
vertical de la adveccioacuten de humedad por los vientos zoshy
nales en diferentes longitudes 82soW 800 W y 77soW y a
diferentes alturas (1000 850 700 Y 600 hPa) Se obshy
serva la presencia de un marcado ciclo anual en las longishy
tudes determinadas para el estudio lo que se manifiesta
en la cantidad de humedad transportada hacia el contishy
nente con niveles maacuteximos durante el primer semestre
del antildeo en 105 77sow y el maacuteximo valor anual (889 ms
19rkgl ) durante el mes de octubre para 10580 degw
Los ciclos anuales de la adveccioacuten de humedad por el
chorro la humedad especiacutefica y la velocidad del viento se
presentan en las Figuras 4a) 4b) y 4c) respectivamente
En la Figura 4a) se observa que el Chocoacute presenta una
evolucioacuten de la adveccioacuten de humedad que aumenta a
medida que se acerca a la costa (77SOW) durante los trishy
mestres DEF y MAM pero su maacuteximo valor se alcanza en
el trimestre SON alrededor de los 80degW Las Figuras 4b)
y 4c) muestran el comportamiento anual de las composhy
nentes usadas para calcular la adveccioacuten de humedad
En Iq Figura 4c) se observa que las mayores velocidades
del viento se presentan a los 800 W a partir del trimestre
JJA La diferencia entre la alternancia de los maacuteximos de
la velocidad del viento zonal del nuacutecleo del Chocoacute se
explica en parte por el marcado ciclo anual del gradienshy
te de temperatura entre la costa Paciacutefica colombiana y la
regioacuten Nintildeo 1+2
Gradiente de temperatura entre la regloacuten Nintildeo 1 + 2 Y el Paciacutefico coomblshO
Ene Feb Mar Abr May Jun JuL Ago Sep Ocl Nov Olc
FIGURA 2 Ciclo anual del gradiente de temperatura
entre la regioacuten Nintildeo 1+2 y la costa Paciacutefica colombiana
La figura Sa) presenta el espectro de potencias en ondishy
ta calculado para la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del Chocoacute la cual corresponde a la serie de tiempo
para esta variable localizada en SON y 80oW Se observa la
presencia de un periodo importante de 1 antildeo corresponshy
diente al ciclo anual el cual tiene una fuerte influencia
durante todo el periodo Este marcado ciclo anual explica
alrededor del ~O de la varianza de la serie de tiempo
En las Figuras Sa) y Sb) se observa que ademaacutes del ciclo
anual existen algunos periodos importantes como el de
05 antildeos asociado al ciclo semianual y el de 47 antildeos asoshy
ciado al ENSO especialmente durante los periodos 1964
a 1970 1981 a 1985 y 1990 a 2000
1i lO
~ ~
i 1 t
1 ~
1
1i s i ~ e 0 ~
Adveccloacuten lonal de humedadmlfgkgmiddotiexcla175W
600
LatitUd) Tr1mestre DEF
Adoceloacuten lOnal de humdd(msmiddotgkg~ja80W
5S EQ 5N 1011 Ladtud 1)
Trimestre OEF
15N
Advceloacuten zonal de humedad(mSgkg)a 825W
5N Latitud ()
Trimestre OEF
15N
1 ~ S
j j
600
1i 700
~ iexcl
I e ~ ~
850
925
1000 5$ EQ 5N
Adveccioacuten positiva Adveccioacuten negativa
10N UN
Advccloacuten zonal de humdad(ms~gkgmiddotl 77_5W 600~----------------------
1i sect 70a
1l
~ ~ 1iiacute 850
~ t 9~ 1 000 +--------------1
5N Latitudj
Trimestre MAM
Adveccl6n zonal de humedad(ms~1gkgmiddot1) a 80middotW
600 ~
z 700 B ~ ~ 850 e 0-iexcliexcl
~ 925
5N Latltud()
Triacutemestre MAM
Mvoceloacuten zonal do humedod(mSgkg)a 825W
Aaveccloacuten lonal de humolld(msmiddotgkgmiddotja 775W
1i
i ~
5N
LaUtud 1) Trimestre JJA
Advecelbn zonal d--h~~d~d( ms gkg) 80W
1 g
1c -o
~ 5N
LatHud 1) TrlmbullbulltreJJA
AdvocelOn lonal de flUmedad(mSgkg)a 825W
Adveceloacuten lonal de humedad(mSgkg)a n5W
1i sect ~
Ie -oi Ii
Adveccloacuten zonal de
5N LatilUd(l
Trimestre SON
600r-shy 1
700 1 ~-~~~
iexcl ~ i
1850r1 j i-o-lO ~ 925
~ i c ~ e
1000 _
5S EQ 5N Latitud ()
Trrmestre SON
1011 15N
FIGURA 3 Ciclo anual de distribucioacuten vertical de la adveccioacuten de humedad ms 1 gkg 1 debida a vientos zonales Longitudes 77SoW (arriba) 80 0 W
(centro) y 82YW (abajo)
oS lti
Humedad especiacutefica 18 -
80 16
~ 60 14~ c40 15
O 12 20 O
sect I 10
O
8-20 iexclj iquest ci ci ci c c ID l5 ro gt ~ Ol ID ti ~
W u laquo - (j) o z es wlaquo b)a)Mes
del viento zonal
7
6
5 E B4 cp ~2 O ro 1O
~ O ~
-1
-2 oS lti iexclj gt iquest ci ci ci
~ uwiro (80OVV~5N) --o- umiddotwifd (77 5W~5N)
c ID - ro ID ti o w eL laquo = ~ laquo (j) o z es
Mes e)
FIGURA 4 a) Ciclo anual de la adveccioacuten de humedad b) ciclo anual de la humedad especiacutefica y e) ciclo anual de la
componente zonal de la velocidad del viento
La coherencia en onditas para el gradiente de tempeshy
ratura y la adveccioacuten de humedad por el chorro (Figura
Se)) presenta altos valores (promedio en el tiempo) el cishy
clo anual (10 antildeo) con valor pico de 098 durante todo
el periodo El ciclo semianual (05 antildeos) muestra un valor
de 085 en algunos periodos El fenoacutemeno ENSO (entre
los 20 y los 47 antildeos) exhibe un maacuteximo en la coherenshy
cia de 085 a partir de 1964 Lo anterior indica la relacioacuten
existente en el gradiente de temperatura entre el oceacuteano
Paciacutefico y la costa Paciacutefica colombiana
32 Variabilidad interanual asociada al ENSO
La hidrologiacutea y la climatologiacutea de Colombia estaacuten altashy
mente influenciadas por la adveccioacuten de humedad a
cargo del Chocoacute (Poveda 1998) Esta humedad queda
disponible para muacuteltiples procesos entre ellos para los
balances de agua y energiacutea sobre la regioacuten y para el desashy
rrollo de la vegetacioacuten exuberante del occidente del paiacutes
(Poveda 2002) por tanto su variabilidad temporal supershy
ficial es importpnte para entender la climatologiacutea colomshy
biana en particular del centro-oeste del paiacutes
Espectro de potencias en ondita Adveccioacuten de humedad nuacutecleo del middotChoco (5N-aOW) Espectro de potencias de Fourier
uacute) Q) fI) Q)
sect o O g Q) el
025 050 100 200 400 800
1600 3200
1950 1960 1970 1980 1990 2000 025 050 100 200 400 800 1600 3200
Tiempo (datos mensuales) b)Periodo (meses) al
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Coherencia en onditas (Gradiente de temperatura y nuacutecleo del Chocoacute)
025 050
o 100 t 200oiexcl
400Q) el 800
1600 3200
1960 1970 1980 1990
Tiempo (datos mensuales)
e) 04 05 06 07 oa 09
FIGURA 5 Nuacutecleo del Chocoacute a) espectro de potencias en ondita e) espectro de potencias de Fourier
La variabilidad interanual del chorro estaacute fuertemente
influenciada por las fases del fenoacutemeno EN50 Poveda
(1998) indica que el anaacutelisis de las diferencias relativas de
los vientos zonales a los 80uacute W durante las fases extremas
del EN50 muestran un debilitamiento del Chocoacute en las
fases caacutelidas (El Nintildeo) e intensificacioacuten en las fases friacuteas
(La Nintildea) ademaacutes indica que la ocurrencia del EN50 (fase
caacutelida) se asocia con anomaliacuteas negativas de precipitashy
cioacuten humedad del suelo evapotranspiracioacuten y caudales
de riacuteos (Poveda et aacutel 2001) La fase friacutea (La Nintildea) se asoshy
cia en general con los efectos contrarios
En la Tabla 2 se encuentran los coeficientes de correlacioacuten
lineal entre la serie de tiempo de los valores mensuales
de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo del chorro con
el iacutendice de oscilacioacuten del sur (501) el iacutendice multivariado
del EN50 (MEI) Yel gradiente de temperatura entre la reshy
gioacuten Nintildeo 1+2 y el Pacifico colombiano con tiempos de
rezago entre O y 3 meses El MEI indica mediante valores
negativos la fase friacutea del EN50 (La Nintildea) y mediante valoshy
res positivos la fase caacutelida del EN50 (El Nintildeo) (Figura 6) Se
observa que las anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad
por el Chorro del Chocoacute presentan valores negativos
mientras el MEI tiene valores positivos correspondientes
a la fase caacutelida del EN50 Analizando el valor absoluto de
las dos correlaciones se encuentra que es mayor la del
MEI que la del 501 Los coeficientes de correlacioacuten entre la
adveccioacuten de humedad del nuacutecleo del Chorro del Chocoacute
y los iacutendices 501 y MEI muestran que la correspondencia
entre estos y el comportamiento del nuacutecleo del chorro es
simultaacutenea y que estos coeficientes disminuyen a medishy
da que aumenta el tiempo de rezago
1I RUEDA amp POVEDA VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DEL CHORRO DE CHOCOacute
TABLA 2 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten de
humedad del nuacutecleo del chorro del Chocoacute y SOl MEI yel
gradiente de temperatura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y el
Paciacutefico colombiano Tiempos de rezago de O a 3 meses
iacutendice SOl MEI ICC)
Rezago deg 01553 -03118 03460
Rezago 1 01301 -03020 03060
Rezago 2 01153 -02435 02820
Rezago 3 01389 -02057 02337
En las Figuras 6a) y 6b) se grafican las series de tiempo de
las anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportashy
da por viento zonal en el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y
los iacutendices 501 y MEI respectivamente Los picos miacutenimos
de la serie del chorro corresponden a los antildeos El Nintildeo La
figura muestra que para estos periacuteodos la adveccioacuten de
humedad disminuye a la vez que el 501 presenta estos
valores negativos lo que sentildeala el debilitamiento en la
intensidad del chorro del Chocoacute
La Figura 7 presenta la coherencia en onditas entre la seshy
rie de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del
Chocoacute y el 501 (Figura7a) el MEI (Figura 7b) Hoyos (1999)
indica que la coherencia en onditas identifica las bandas
de frecuencias y los intervalos de tiempo en que las seshy
ries se relacionan ademaacutes dado que la transformada en
onditas conserva la varianza la coherencia en onditas es
una representacioacuten de la covarianza (normalizada) entre
dos series
La Figura 7a) muestra una alta coherencia en las frecuenshy
cias de 05 y 10 antildeos correspondientes al ciclo semianual
y anual respectivamente sin embargo la coherencia maacutes
alta (07) se presenta en la banda de los 20 a los 45 antildeos
asociada al EN50 Con respecto a esta uacuteltima se observa
un periodo importante entre 1963 y 1977 Y otro a partir
de 1988 no obstante el periodo despueacutes de 1998 queda
dentro del cono de influencia y por lo tanto no es estadiacutesshy
ticamente representativo En la Figura 7b) la coherencia
muestra igualmente valores altos correspondientes al cishy
clo semianual y al ciclo anual aunque esta alta coherenshy
cia no es continua en el tiempo su promedio es del orden
de 06 para ambas frecuencias Para la banda entre los 20
y los 47 antildeos se presenta una alta coherencia durante
todo el periodo analizado con un valor maacuteximo de 078
en la frecuencia de los 31 antildeos y con una coherencia proshy
medio en el tiempo de 075 Lo anterior indica la relacioacuten
entre el EN50 y la variabilidad interanual de la adveccioacuten
de humedad por el chorro
33 El Chorro del Chocoacute y la relacioacuten
con la hidrologiacutea del Paciacutefico colombiano
Los resultados permiten concluir que existe una correshy
lacioacuten importante entre la adveccioacuten de humedad por
el chorro del Chocoacute y las diferentes fases del fenoacutemeno
EN50 lo cual influye en la hidrologiacutea y la climatologiacutea del
paiacutes y en especial de la regioacuten Paciacutefica
La correlacioacuten entre la serie de tiempo para la adveccioacuten
de humedad y el caudal y precipitacioacuten en diferentes
estaciones se halloacute para rezagos de cero uno dos y tres
meses con el fin de determinar la relacioacuten entre variashy
bles en un intervalo de tiempo especiacutefico En la Tabla 3 se
muestran los coeficientes de correlacioacuten entre las series
de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al desshy
plazamiento del viento zonal y las series de tiempo para
caudales en cuatro estaciones y precipitacioacuten en seis esshy
taciones Ademaacutes se realizoacute una correlacioacuten cruzada enshy
tre la adveccioacuten de humedad transportada por el nuacutecleo
del chorro del Chocoacute y las series de tiempo de caudal y
precipitacioacuten para las estaciones (Tablas 4 y 5)
En la Tabla 3 se observa que la correlacioacuten mayor se preshy
senta cuando no existe rezago ademaacutes a medida que
aumenta este la correlacioacuten disminuye lo cual indica que
la correspondencia entre estas series de tiempo y la adshy
veccioacuten de humedad por el chorro es simultaacutenea Una exshy
cepcioacuten se presenta con las correlaciones halladas para el
caudal en Puente Pusmeo (riacuteo Patiacutea) y la precipitacioacuten en
La Cruz ambos en el departamento de Narintildeo estaciones
que se encuentran maacutes alejadas del nuacutecleo del chorro que
las demaacutes Loscoeficientes de correlacioacuten maacutes altos se
presentan para estaciones cercanas al nuacutecleo del chorro y
cercanas a la costa como se presentoacute en la Figura 1
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS SOl
roltO - en 1 ro ~ iexcl lth ~ ID lthiexcl 1 1 1 1 e e e e ~ e ~ e ~ e ii e e e ~ e W IIacuteIacute W W W
g W W W W W W W
W W W W W w
Mes a) -- ----------~ ----
3r--------------------------------------middotmiddotmiddot ---------- shy
=8 2 o c iacute- Qi -o
5 ro E o ~
o -1
-2
-3
-4 $ fa ltO ro iacute ro o M ltO Ogt ~
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS MEI 4
3
2
1 [j O E
-1
-2
-3 i15 ltO N ro o M en N ro C115 ~ iacute8 tiacutel i
w ~ ~ e
W e e e ~ e e W
e e e ~ e e e W e
W e
W c
~ 9 9 iquest iquest 1 1
W W W W W W W W W W W w W Mes b)
FIGURA 6 Anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportada por viento zonal para el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl y ME
Coherencia en onditas Coherencia en onditas
025 050
o 100 -g 200 55 400 Q 800
1600 3200
1960
(SOl y nuacutecleo del Chocoacute)
1970 1980 1990 2000
o -g ~
Q
32
1950
(MEI y nuacutecleo del ChocOacute)
1960 1970 1980 1990 2000
Tiempo (datos mensuales) Tiempo (datos mensuales)
a)If~~~_ 04 05 06 07 08 09 111l1~iexcl~fm b)
04 05 06 07 08 09
FIGURA 7 Coherencia en onditas para las series de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl (al y MEI (b)
TABLA 3 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten
de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano Tiempos de
rezago de O a 3 meses
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Atrato)
Peliacuteitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patiacutea)
11smina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) 0105 -0033 -0128 -0176
Bellavista (Chocoacute) 0318 0166 -0035 -0220
La Cruz lNarintildeo) 0012 0111 0232 0365
Aereopuerto El 0344 0183 -0022 -0202
(arano (Chocoacute)
Aereopuerto 0617 0382 0104 -0097
Buenaventura (Valle)
Los coeficientes de correlacioacuten cruzados entre caudal y
serie de adveccioacuten de humedad (Tabla 4) muestran en la
cruzada un coeficiente alto esto indica que existe una inshy
fluencia inmediata del Chorro del Chocoacute sobre los caudashy
les de la regioacuten Esta influencia puede permanecer hasta
un periodo de rezago de 1 mes como se observa en los
coeficientes de correlacioacuten del riacuteo San Juan La correlashy
cioacuten calculada para el riacuteo Patiacutea representa una influencia
no inmediata con coeficientes de correlacioacuten positivos
para rezagos de uno y dos periodos
Entre las series de tiempo de adveccioacuten de humedad del
nuacutecleo y las series de tiempo de precipitaciones en difeshy
rentes estaciones del Paciacutefico colombiano (Tabla 5) el
comportamiento de los coeficientes de correlacioacuten es sishy
milar al descrito para los coeficientes de correlacioacuten para
caudales Sin embargo los valores de este son maacutes bajos
En las Tablas 34 Y 5 se observa que existe diferencia enshy
tre la correlacioacuten para caudales y precipitacioacuten y que la
correlacioacuten es mayor para el primero Poveda et aacutel (2001)
analizaron las correlaciones entre el 501 y las descargas
de cinco grandes riacuteos colombianos y concluyeron que las
correlaciones entre el 501 y los caudales de los riacuteos son
mayores que las correlaciones entre el 501 y la precipitashy
cioacuten sobre las mismas cuencas Este resultado se explica
en teacuterminos del papel que juegan las cuencas de los riacuteos
al filtrar altas frecuencias de precipitacioacuten y en teacuterminos
de los impactos del ENSO en la evapotranspiracioacuten y en
la variabilidad de la humedad del suelo En este estudio
concluyen que la influencia del ENSO es maacutes fuerte e inshy
mediata para las estaciones localizadas en el occidente
colombiano y maacutes deacutebil y retardada para las localizadas
en el este del paiacutes estas correlaciones son maacutes altas para
las cuencas del Paciacutefico
Seguacuten el IDEAM en su paacutegina oficial la fase caacutelida del
ENSO (El Nintildeo) tiene un efecto de disminucioacuten de la preshy
cipitacioacuten y la escorrentiacutea sobre la mayor parte del terrishy
torio nacional Seguacuten este instituto en la parte norte de
la costa del Paciacutefico disminuyen las lluvias mientras que
hacia la parte sur aumentan
En las Figuras Sa) y Sb) se presentan las graacuteficas de comshy
paracioacuten entre la serie de tiempo de los coeficientes de
correlacioacuten maacutes altos con la serie de la adveccioacuten de
humedad (caudal riacuteo San Juan y precipitacioacuten en el aeshy
ropuerto de Buenaventura respectivamente) Se obsershy
va el comportamiento de cada serie en el tiempo espeshy
cialmente en los periodos correspondientes a los antildeos
El Nintildeo representados en la graacutefica por los puntos maacutes
bajos de la serie de tiempo de adveccioacuten de humedad
Existe alta correlacioacuten entre las dos series de tiempo (Tashy
bla 3) sin embargo esto no ocurre con todos los anaacutelishy
sis ya que para otras series de tiempo los coeficientes de
correlacioacuten son menores con periodos en los cuales la
correlacioacuten no es positiva Lo anterior indica que no neshy
cesariamente al disminuir la adveccioacuten de humedad que
penetra desde el Paciacutefico hacia la costa existe un efecto
de disminucioacuten de los caudales y de la precipitacioacuten en
todos los periodos de tiempo
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
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Oceacuteano Paciacutefico
Ecuador -b-~~It--+c=----r--
c=r=J RegioacutenL-LJ de estudio
1 Beleacuten (Alrato) LG 2 Pentildeitas (San Juan) LG 3 Aereopuerto Quibdoacute sr 4 La Vuelta PM 5 Aereopuerto Bventura sr
6 Puente Pusmeo LG 7Itsmina LG 8Andagoya PM 9 Bellavista rM 10 La Cruz PM
FIGURA 1 Regioacuten de estudio regioacuten Paciacutefico colombiano regioacuten Nintildeo 1+2 y ubicacioacuten de las estaciones
interaccioacuten entre el Chocoacute y la corriente de chorro de
los 700 hPa proveniente del este (Poveda y Mesa 1999)
las cuales exhiben una correspondencia inversa entre las
dos corrientes para los trimestres de maacutexima y de miacutenishy
ma intensidad En la Figura 2 se observa que el gradiente
de temperatura es mayor en los meses de agosto sepshy
tiembre y octubre en coincidencia con la temporada de
mayor intensidad en la adveccioacuten de humedad por el
Chocoacute (Figura 3)
En la Figura 3 se presenta el ciclo anual de la distribucioacuten
vertical de la adveccioacuten de humedad por los vientos zoshy
nales en diferentes longitudes 82soW 800 W y 77soW y a
diferentes alturas (1000 850 700 Y 600 hPa) Se obshy
serva la presencia de un marcado ciclo anual en las longishy
tudes determinadas para el estudio lo que se manifiesta
en la cantidad de humedad transportada hacia el contishy
nente con niveles maacuteximos durante el primer semestre
del antildeo en 105 77sow y el maacuteximo valor anual (889 ms
19rkgl ) durante el mes de octubre para 10580 degw
Los ciclos anuales de la adveccioacuten de humedad por el
chorro la humedad especiacutefica y la velocidad del viento se
presentan en las Figuras 4a) 4b) y 4c) respectivamente
En la Figura 4a) se observa que el Chocoacute presenta una
evolucioacuten de la adveccioacuten de humedad que aumenta a
medida que se acerca a la costa (77SOW) durante los trishy
mestres DEF y MAM pero su maacuteximo valor se alcanza en
el trimestre SON alrededor de los 80degW Las Figuras 4b)
y 4c) muestran el comportamiento anual de las composhy
nentes usadas para calcular la adveccioacuten de humedad
En Iq Figura 4c) se observa que las mayores velocidades
del viento se presentan a los 800 W a partir del trimestre
JJA La diferencia entre la alternancia de los maacuteximos de
la velocidad del viento zonal del nuacutecleo del Chocoacute se
explica en parte por el marcado ciclo anual del gradienshy
te de temperatura entre la costa Paciacutefica colombiana y la
regioacuten Nintildeo 1+2
Gradiente de temperatura entre la regloacuten Nintildeo 1 + 2 Y el Paciacutefico coomblshO
Ene Feb Mar Abr May Jun JuL Ago Sep Ocl Nov Olc
FIGURA 2 Ciclo anual del gradiente de temperatura
entre la regioacuten Nintildeo 1+2 y la costa Paciacutefica colombiana
La figura Sa) presenta el espectro de potencias en ondishy
ta calculado para la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del Chocoacute la cual corresponde a la serie de tiempo
para esta variable localizada en SON y 80oW Se observa la
presencia de un periodo importante de 1 antildeo corresponshy
diente al ciclo anual el cual tiene una fuerte influencia
durante todo el periodo Este marcado ciclo anual explica
alrededor del ~O de la varianza de la serie de tiempo
En las Figuras Sa) y Sb) se observa que ademaacutes del ciclo
anual existen algunos periodos importantes como el de
05 antildeos asociado al ciclo semianual y el de 47 antildeos asoshy
ciado al ENSO especialmente durante los periodos 1964
a 1970 1981 a 1985 y 1990 a 2000
1i lO
~ ~
i 1 t
1 ~
1
1i s i ~ e 0 ~
Adveccloacuten lonal de humedadmlfgkgmiddotiexcla175W
600
LatitUd) Tr1mestre DEF
Adoceloacuten lOnal de humdd(msmiddotgkg~ja80W
5S EQ 5N 1011 Ladtud 1)
Trimestre OEF
15N
Advceloacuten zonal de humedad(mSgkg)a 825W
5N Latitud ()
Trimestre OEF
15N
1 ~ S
j j
600
1i 700
~ iexcl
I e ~ ~
850
925
1000 5$ EQ 5N
Adveccioacuten positiva Adveccioacuten negativa
10N UN
Advccloacuten zonal de humdad(ms~gkgmiddotl 77_5W 600~----------------------
1i sect 70a
1l
~ ~ 1iiacute 850
~ t 9~ 1 000 +--------------1
5N Latitudj
Trimestre MAM
Adveccl6n zonal de humedad(ms~1gkgmiddot1) a 80middotW
600 ~
z 700 B ~ ~ 850 e 0-iexcliexcl
~ 925
5N Latltud()
Triacutemestre MAM
Mvoceloacuten zonal do humedod(mSgkg)a 825W
Aaveccloacuten lonal de humolld(msmiddotgkgmiddotja 775W
1i
i ~
5N
LaUtud 1) Trimestre JJA
Advecelbn zonal d--h~~d~d( ms gkg) 80W
1 g
1c -o
~ 5N
LatHud 1) TrlmbullbulltreJJA
AdvocelOn lonal de flUmedad(mSgkg)a 825W
Adveceloacuten lonal de humedad(mSgkg)a n5W
1i sect ~
Ie -oi Ii
Adveccloacuten zonal de
5N LatilUd(l
Trimestre SON
600r-shy 1
700 1 ~-~~~
iexcl ~ i
1850r1 j i-o-lO ~ 925
~ i c ~ e
1000 _
5S EQ 5N Latitud ()
Trrmestre SON
1011 15N
FIGURA 3 Ciclo anual de distribucioacuten vertical de la adveccioacuten de humedad ms 1 gkg 1 debida a vientos zonales Longitudes 77SoW (arriba) 80 0 W
(centro) y 82YW (abajo)
oS lti
Humedad especiacutefica 18 -
80 16
~ 60 14~ c40 15
O 12 20 O
sect I 10
O
8-20 iexclj iquest ci ci ci c c ID l5 ro gt ~ Ol ID ti ~
W u laquo - (j) o z es wlaquo b)a)Mes
del viento zonal
7
6
5 E B4 cp ~2 O ro 1O
~ O ~
-1
-2 oS lti iexclj gt iquest ci ci ci
~ uwiro (80OVV~5N) --o- umiddotwifd (77 5W~5N)
c ID - ro ID ti o w eL laquo = ~ laquo (j) o z es
Mes e)
FIGURA 4 a) Ciclo anual de la adveccioacuten de humedad b) ciclo anual de la humedad especiacutefica y e) ciclo anual de la
componente zonal de la velocidad del viento
La coherencia en onditas para el gradiente de tempeshy
ratura y la adveccioacuten de humedad por el chorro (Figura
Se)) presenta altos valores (promedio en el tiempo) el cishy
clo anual (10 antildeo) con valor pico de 098 durante todo
el periodo El ciclo semianual (05 antildeos) muestra un valor
de 085 en algunos periodos El fenoacutemeno ENSO (entre
los 20 y los 47 antildeos) exhibe un maacuteximo en la coherenshy
cia de 085 a partir de 1964 Lo anterior indica la relacioacuten
existente en el gradiente de temperatura entre el oceacuteano
Paciacutefico y la costa Paciacutefica colombiana
32 Variabilidad interanual asociada al ENSO
La hidrologiacutea y la climatologiacutea de Colombia estaacuten altashy
mente influenciadas por la adveccioacuten de humedad a
cargo del Chocoacute (Poveda 1998) Esta humedad queda
disponible para muacuteltiples procesos entre ellos para los
balances de agua y energiacutea sobre la regioacuten y para el desashy
rrollo de la vegetacioacuten exuberante del occidente del paiacutes
(Poveda 2002) por tanto su variabilidad temporal supershy
ficial es importpnte para entender la climatologiacutea colomshy
biana en particular del centro-oeste del paiacutes
Espectro de potencias en ondita Adveccioacuten de humedad nuacutecleo del middotChoco (5N-aOW) Espectro de potencias de Fourier
uacute) Q) fI) Q)
sect o O g Q) el
025 050 100 200 400 800
1600 3200
1950 1960 1970 1980 1990 2000 025 050 100 200 400 800 1600 3200
Tiempo (datos mensuales) b)Periodo (meses) al
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Coherencia en onditas (Gradiente de temperatura y nuacutecleo del Chocoacute)
025 050
o 100 t 200oiexcl
400Q) el 800
1600 3200
1960 1970 1980 1990
Tiempo (datos mensuales)
e) 04 05 06 07 oa 09
FIGURA 5 Nuacutecleo del Chocoacute a) espectro de potencias en ondita e) espectro de potencias de Fourier
La variabilidad interanual del chorro estaacute fuertemente
influenciada por las fases del fenoacutemeno EN50 Poveda
(1998) indica que el anaacutelisis de las diferencias relativas de
los vientos zonales a los 80uacute W durante las fases extremas
del EN50 muestran un debilitamiento del Chocoacute en las
fases caacutelidas (El Nintildeo) e intensificacioacuten en las fases friacuteas
(La Nintildea) ademaacutes indica que la ocurrencia del EN50 (fase
caacutelida) se asocia con anomaliacuteas negativas de precipitashy
cioacuten humedad del suelo evapotranspiracioacuten y caudales
de riacuteos (Poveda et aacutel 2001) La fase friacutea (La Nintildea) se asoshy
cia en general con los efectos contrarios
En la Tabla 2 se encuentran los coeficientes de correlacioacuten
lineal entre la serie de tiempo de los valores mensuales
de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo del chorro con
el iacutendice de oscilacioacuten del sur (501) el iacutendice multivariado
del EN50 (MEI) Yel gradiente de temperatura entre la reshy
gioacuten Nintildeo 1+2 y el Pacifico colombiano con tiempos de
rezago entre O y 3 meses El MEI indica mediante valores
negativos la fase friacutea del EN50 (La Nintildea) y mediante valoshy
res positivos la fase caacutelida del EN50 (El Nintildeo) (Figura 6) Se
observa que las anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad
por el Chorro del Chocoacute presentan valores negativos
mientras el MEI tiene valores positivos correspondientes
a la fase caacutelida del EN50 Analizando el valor absoluto de
las dos correlaciones se encuentra que es mayor la del
MEI que la del 501 Los coeficientes de correlacioacuten entre la
adveccioacuten de humedad del nuacutecleo del Chorro del Chocoacute
y los iacutendices 501 y MEI muestran que la correspondencia
entre estos y el comportamiento del nuacutecleo del chorro es
simultaacutenea y que estos coeficientes disminuyen a medishy
da que aumenta el tiempo de rezago
1I RUEDA amp POVEDA VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DEL CHORRO DE CHOCOacute
TABLA 2 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten de
humedad del nuacutecleo del chorro del Chocoacute y SOl MEI yel
gradiente de temperatura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y el
Paciacutefico colombiano Tiempos de rezago de O a 3 meses
iacutendice SOl MEI ICC)
Rezago deg 01553 -03118 03460
Rezago 1 01301 -03020 03060
Rezago 2 01153 -02435 02820
Rezago 3 01389 -02057 02337
En las Figuras 6a) y 6b) se grafican las series de tiempo de
las anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportashy
da por viento zonal en el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y
los iacutendices 501 y MEI respectivamente Los picos miacutenimos
de la serie del chorro corresponden a los antildeos El Nintildeo La
figura muestra que para estos periacuteodos la adveccioacuten de
humedad disminuye a la vez que el 501 presenta estos
valores negativos lo que sentildeala el debilitamiento en la
intensidad del chorro del Chocoacute
La Figura 7 presenta la coherencia en onditas entre la seshy
rie de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del
Chocoacute y el 501 (Figura7a) el MEI (Figura 7b) Hoyos (1999)
indica que la coherencia en onditas identifica las bandas
de frecuencias y los intervalos de tiempo en que las seshy
ries se relacionan ademaacutes dado que la transformada en
onditas conserva la varianza la coherencia en onditas es
una representacioacuten de la covarianza (normalizada) entre
dos series
La Figura 7a) muestra una alta coherencia en las frecuenshy
cias de 05 y 10 antildeos correspondientes al ciclo semianual
y anual respectivamente sin embargo la coherencia maacutes
alta (07) se presenta en la banda de los 20 a los 45 antildeos
asociada al EN50 Con respecto a esta uacuteltima se observa
un periodo importante entre 1963 y 1977 Y otro a partir
de 1988 no obstante el periodo despueacutes de 1998 queda
dentro del cono de influencia y por lo tanto no es estadiacutesshy
ticamente representativo En la Figura 7b) la coherencia
muestra igualmente valores altos correspondientes al cishy
clo semianual y al ciclo anual aunque esta alta coherenshy
cia no es continua en el tiempo su promedio es del orden
de 06 para ambas frecuencias Para la banda entre los 20
y los 47 antildeos se presenta una alta coherencia durante
todo el periodo analizado con un valor maacuteximo de 078
en la frecuencia de los 31 antildeos y con una coherencia proshy
medio en el tiempo de 075 Lo anterior indica la relacioacuten
entre el EN50 y la variabilidad interanual de la adveccioacuten
de humedad por el chorro
33 El Chorro del Chocoacute y la relacioacuten
con la hidrologiacutea del Paciacutefico colombiano
Los resultados permiten concluir que existe una correshy
lacioacuten importante entre la adveccioacuten de humedad por
el chorro del Chocoacute y las diferentes fases del fenoacutemeno
EN50 lo cual influye en la hidrologiacutea y la climatologiacutea del
paiacutes y en especial de la regioacuten Paciacutefica
La correlacioacuten entre la serie de tiempo para la adveccioacuten
de humedad y el caudal y precipitacioacuten en diferentes
estaciones se halloacute para rezagos de cero uno dos y tres
meses con el fin de determinar la relacioacuten entre variashy
bles en un intervalo de tiempo especiacutefico En la Tabla 3 se
muestran los coeficientes de correlacioacuten entre las series
de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al desshy
plazamiento del viento zonal y las series de tiempo para
caudales en cuatro estaciones y precipitacioacuten en seis esshy
taciones Ademaacutes se realizoacute una correlacioacuten cruzada enshy
tre la adveccioacuten de humedad transportada por el nuacutecleo
del chorro del Chocoacute y las series de tiempo de caudal y
precipitacioacuten para las estaciones (Tablas 4 y 5)
En la Tabla 3 se observa que la correlacioacuten mayor se preshy
senta cuando no existe rezago ademaacutes a medida que
aumenta este la correlacioacuten disminuye lo cual indica que
la correspondencia entre estas series de tiempo y la adshy
veccioacuten de humedad por el chorro es simultaacutenea Una exshy
cepcioacuten se presenta con las correlaciones halladas para el
caudal en Puente Pusmeo (riacuteo Patiacutea) y la precipitacioacuten en
La Cruz ambos en el departamento de Narintildeo estaciones
que se encuentran maacutes alejadas del nuacutecleo del chorro que
las demaacutes Loscoeficientes de correlacioacuten maacutes altos se
presentan para estaciones cercanas al nuacutecleo del chorro y
cercanas a la costa como se presentoacute en la Figura 1
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS SOl
roltO - en 1 ro ~ iexcl lth ~ ID lthiexcl 1 1 1 1 e e e e ~ e ~ e ~ e ii e e e ~ e W IIacuteIacute W W W
g W W W W W W W
W W W W W w
Mes a) -- ----------~ ----
3r--------------------------------------middotmiddotmiddot ---------- shy
=8 2 o c iacute- Qi -o
5 ro E o ~
o -1
-2
-3
-4 $ fa ltO ro iacute ro o M ltO Ogt ~
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS MEI 4
3
2
1 [j O E
-1
-2
-3 i15 ltO N ro o M en N ro C115 ~ iacute8 tiacutel i
w ~ ~ e
W e e e ~ e e W
e e e ~ e e e W e
W e
W c
~ 9 9 iquest iquest 1 1
W W W W W W W W W W W w W Mes b)
FIGURA 6 Anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportada por viento zonal para el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl y ME
Coherencia en onditas Coherencia en onditas
025 050
o 100 -g 200 55 400 Q 800
1600 3200
1960
(SOl y nuacutecleo del Chocoacute)
1970 1980 1990 2000
o -g ~
Q
32
1950
(MEI y nuacutecleo del ChocOacute)
1960 1970 1980 1990 2000
Tiempo (datos mensuales) Tiempo (datos mensuales)
a)If~~~_ 04 05 06 07 08 09 111l1~iexcl~fm b)
04 05 06 07 08 09
FIGURA 7 Coherencia en onditas para las series de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl (al y MEI (b)
TABLA 3 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten
de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano Tiempos de
rezago de O a 3 meses
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Atrato)
Peliacuteitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patiacutea)
11smina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) 0105 -0033 -0128 -0176
Bellavista (Chocoacute) 0318 0166 -0035 -0220
La Cruz lNarintildeo) 0012 0111 0232 0365
Aereopuerto El 0344 0183 -0022 -0202
(arano (Chocoacute)
Aereopuerto 0617 0382 0104 -0097
Buenaventura (Valle)
Los coeficientes de correlacioacuten cruzados entre caudal y
serie de adveccioacuten de humedad (Tabla 4) muestran en la
cruzada un coeficiente alto esto indica que existe una inshy
fluencia inmediata del Chorro del Chocoacute sobre los caudashy
les de la regioacuten Esta influencia puede permanecer hasta
un periodo de rezago de 1 mes como se observa en los
coeficientes de correlacioacuten del riacuteo San Juan La correlashy
cioacuten calculada para el riacuteo Patiacutea representa una influencia
no inmediata con coeficientes de correlacioacuten positivos
para rezagos de uno y dos periodos
Entre las series de tiempo de adveccioacuten de humedad del
nuacutecleo y las series de tiempo de precipitaciones en difeshy
rentes estaciones del Paciacutefico colombiano (Tabla 5) el
comportamiento de los coeficientes de correlacioacuten es sishy
milar al descrito para los coeficientes de correlacioacuten para
caudales Sin embargo los valores de este son maacutes bajos
En las Tablas 34 Y 5 se observa que existe diferencia enshy
tre la correlacioacuten para caudales y precipitacioacuten y que la
correlacioacuten es mayor para el primero Poveda et aacutel (2001)
analizaron las correlaciones entre el 501 y las descargas
de cinco grandes riacuteos colombianos y concluyeron que las
correlaciones entre el 501 y los caudales de los riacuteos son
mayores que las correlaciones entre el 501 y la precipitashy
cioacuten sobre las mismas cuencas Este resultado se explica
en teacuterminos del papel que juegan las cuencas de los riacuteos
al filtrar altas frecuencias de precipitacioacuten y en teacuterminos
de los impactos del ENSO en la evapotranspiracioacuten y en
la variabilidad de la humedad del suelo En este estudio
concluyen que la influencia del ENSO es maacutes fuerte e inshy
mediata para las estaciones localizadas en el occidente
colombiano y maacutes deacutebil y retardada para las localizadas
en el este del paiacutes estas correlaciones son maacutes altas para
las cuencas del Paciacutefico
Seguacuten el IDEAM en su paacutegina oficial la fase caacutelida del
ENSO (El Nintildeo) tiene un efecto de disminucioacuten de la preshy
cipitacioacuten y la escorrentiacutea sobre la mayor parte del terrishy
torio nacional Seguacuten este instituto en la parte norte de
la costa del Paciacutefico disminuyen las lluvias mientras que
hacia la parte sur aumentan
En las Figuras Sa) y Sb) se presentan las graacuteficas de comshy
paracioacuten entre la serie de tiempo de los coeficientes de
correlacioacuten maacutes altos con la serie de la adveccioacuten de
humedad (caudal riacuteo San Juan y precipitacioacuten en el aeshy
ropuerto de Buenaventura respectivamente) Se obsershy
va el comportamiento de cada serie en el tiempo espeshy
cialmente en los periodos correspondientes a los antildeos
El Nintildeo representados en la graacutefica por los puntos maacutes
bajos de la serie de tiempo de adveccioacuten de humedad
Existe alta correlacioacuten entre las dos series de tiempo (Tashy
bla 3) sin embargo esto no ocurre con todos los anaacutelishy
sis ya que para otras series de tiempo los coeficientes de
correlacioacuten son menores con periodos en los cuales la
correlacioacuten no es positiva Lo anterior indica que no neshy
cesariamente al disminuir la adveccioacuten de humedad que
penetra desde el Paciacutefico hacia la costa existe un efecto
de disminucioacuten de los caudales y de la precipitacioacuten en
todos los periodos de tiempo
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
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78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
1i lO
~ ~
i 1 t
1 ~
1
1i s i ~ e 0 ~
Adveccloacuten lonal de humedadmlfgkgmiddotiexcla175W
600
LatitUd) Tr1mestre DEF
Adoceloacuten lOnal de humdd(msmiddotgkg~ja80W
5S EQ 5N 1011 Ladtud 1)
Trimestre OEF
15N
Advceloacuten zonal de humedad(mSgkg)a 825W
5N Latitud ()
Trimestre OEF
15N
1 ~ S
j j
600
1i 700
~ iexcl
I e ~ ~
850
925
1000 5$ EQ 5N
Adveccioacuten positiva Adveccioacuten negativa
10N UN
Advccloacuten zonal de humdad(ms~gkgmiddotl 77_5W 600~----------------------
1i sect 70a
1l
~ ~ 1iiacute 850
~ t 9~ 1 000 +--------------1
5N Latitudj
Trimestre MAM
Adveccl6n zonal de humedad(ms~1gkgmiddot1) a 80middotW
600 ~
z 700 B ~ ~ 850 e 0-iexcliexcl
~ 925
5N Latltud()
Triacutemestre MAM
Mvoceloacuten zonal do humedod(mSgkg)a 825W
Aaveccloacuten lonal de humolld(msmiddotgkgmiddotja 775W
1i
i ~
5N
LaUtud 1) Trimestre JJA
Advecelbn zonal d--h~~d~d( ms gkg) 80W
1 g
1c -o
~ 5N
LatHud 1) TrlmbullbulltreJJA
AdvocelOn lonal de flUmedad(mSgkg)a 825W
Adveceloacuten lonal de humedad(mSgkg)a n5W
1i sect ~
Ie -oi Ii
Adveccloacuten zonal de
5N LatilUd(l
Trimestre SON
600r-shy 1
700 1 ~-~~~
iexcl ~ i
1850r1 j i-o-lO ~ 925
~ i c ~ e
1000 _
5S EQ 5N Latitud ()
Trrmestre SON
1011 15N
FIGURA 3 Ciclo anual de distribucioacuten vertical de la adveccioacuten de humedad ms 1 gkg 1 debida a vientos zonales Longitudes 77SoW (arriba) 80 0 W
(centro) y 82YW (abajo)
oS lti
Humedad especiacutefica 18 -
80 16
~ 60 14~ c40 15
O 12 20 O
sect I 10
O
8-20 iexclj iquest ci ci ci c c ID l5 ro gt ~ Ol ID ti ~
W u laquo - (j) o z es wlaquo b)a)Mes
del viento zonal
7
6
5 E B4 cp ~2 O ro 1O
~ O ~
-1
-2 oS lti iexclj gt iquest ci ci ci
~ uwiro (80OVV~5N) --o- umiddotwifd (77 5W~5N)
c ID - ro ID ti o w eL laquo = ~ laquo (j) o z es
Mes e)
FIGURA 4 a) Ciclo anual de la adveccioacuten de humedad b) ciclo anual de la humedad especiacutefica y e) ciclo anual de la
componente zonal de la velocidad del viento
La coherencia en onditas para el gradiente de tempeshy
ratura y la adveccioacuten de humedad por el chorro (Figura
Se)) presenta altos valores (promedio en el tiempo) el cishy
clo anual (10 antildeo) con valor pico de 098 durante todo
el periodo El ciclo semianual (05 antildeos) muestra un valor
de 085 en algunos periodos El fenoacutemeno ENSO (entre
los 20 y los 47 antildeos) exhibe un maacuteximo en la coherenshy
cia de 085 a partir de 1964 Lo anterior indica la relacioacuten
existente en el gradiente de temperatura entre el oceacuteano
Paciacutefico y la costa Paciacutefica colombiana
32 Variabilidad interanual asociada al ENSO
La hidrologiacutea y la climatologiacutea de Colombia estaacuten altashy
mente influenciadas por la adveccioacuten de humedad a
cargo del Chocoacute (Poveda 1998) Esta humedad queda
disponible para muacuteltiples procesos entre ellos para los
balances de agua y energiacutea sobre la regioacuten y para el desashy
rrollo de la vegetacioacuten exuberante del occidente del paiacutes
(Poveda 2002) por tanto su variabilidad temporal supershy
ficial es importpnte para entender la climatologiacutea colomshy
biana en particular del centro-oeste del paiacutes
Espectro de potencias en ondita Adveccioacuten de humedad nuacutecleo del middotChoco (5N-aOW) Espectro de potencias de Fourier
uacute) Q) fI) Q)
sect o O g Q) el
025 050 100 200 400 800
1600 3200
1950 1960 1970 1980 1990 2000 025 050 100 200 400 800 1600 3200
Tiempo (datos mensuales) b)Periodo (meses) al
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Coherencia en onditas (Gradiente de temperatura y nuacutecleo del Chocoacute)
025 050
o 100 t 200oiexcl
400Q) el 800
1600 3200
1960 1970 1980 1990
Tiempo (datos mensuales)
e) 04 05 06 07 oa 09
FIGURA 5 Nuacutecleo del Chocoacute a) espectro de potencias en ondita e) espectro de potencias de Fourier
La variabilidad interanual del chorro estaacute fuertemente
influenciada por las fases del fenoacutemeno EN50 Poveda
(1998) indica que el anaacutelisis de las diferencias relativas de
los vientos zonales a los 80uacute W durante las fases extremas
del EN50 muestran un debilitamiento del Chocoacute en las
fases caacutelidas (El Nintildeo) e intensificacioacuten en las fases friacuteas
(La Nintildea) ademaacutes indica que la ocurrencia del EN50 (fase
caacutelida) se asocia con anomaliacuteas negativas de precipitashy
cioacuten humedad del suelo evapotranspiracioacuten y caudales
de riacuteos (Poveda et aacutel 2001) La fase friacutea (La Nintildea) se asoshy
cia en general con los efectos contrarios
En la Tabla 2 se encuentran los coeficientes de correlacioacuten
lineal entre la serie de tiempo de los valores mensuales
de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo del chorro con
el iacutendice de oscilacioacuten del sur (501) el iacutendice multivariado
del EN50 (MEI) Yel gradiente de temperatura entre la reshy
gioacuten Nintildeo 1+2 y el Pacifico colombiano con tiempos de
rezago entre O y 3 meses El MEI indica mediante valores
negativos la fase friacutea del EN50 (La Nintildea) y mediante valoshy
res positivos la fase caacutelida del EN50 (El Nintildeo) (Figura 6) Se
observa que las anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad
por el Chorro del Chocoacute presentan valores negativos
mientras el MEI tiene valores positivos correspondientes
a la fase caacutelida del EN50 Analizando el valor absoluto de
las dos correlaciones se encuentra que es mayor la del
MEI que la del 501 Los coeficientes de correlacioacuten entre la
adveccioacuten de humedad del nuacutecleo del Chorro del Chocoacute
y los iacutendices 501 y MEI muestran que la correspondencia
entre estos y el comportamiento del nuacutecleo del chorro es
simultaacutenea y que estos coeficientes disminuyen a medishy
da que aumenta el tiempo de rezago
1I RUEDA amp POVEDA VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DEL CHORRO DE CHOCOacute
TABLA 2 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten de
humedad del nuacutecleo del chorro del Chocoacute y SOl MEI yel
gradiente de temperatura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y el
Paciacutefico colombiano Tiempos de rezago de O a 3 meses
iacutendice SOl MEI ICC)
Rezago deg 01553 -03118 03460
Rezago 1 01301 -03020 03060
Rezago 2 01153 -02435 02820
Rezago 3 01389 -02057 02337
En las Figuras 6a) y 6b) se grafican las series de tiempo de
las anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportashy
da por viento zonal en el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y
los iacutendices 501 y MEI respectivamente Los picos miacutenimos
de la serie del chorro corresponden a los antildeos El Nintildeo La
figura muestra que para estos periacuteodos la adveccioacuten de
humedad disminuye a la vez que el 501 presenta estos
valores negativos lo que sentildeala el debilitamiento en la
intensidad del chorro del Chocoacute
La Figura 7 presenta la coherencia en onditas entre la seshy
rie de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del
Chocoacute y el 501 (Figura7a) el MEI (Figura 7b) Hoyos (1999)
indica que la coherencia en onditas identifica las bandas
de frecuencias y los intervalos de tiempo en que las seshy
ries se relacionan ademaacutes dado que la transformada en
onditas conserva la varianza la coherencia en onditas es
una representacioacuten de la covarianza (normalizada) entre
dos series
La Figura 7a) muestra una alta coherencia en las frecuenshy
cias de 05 y 10 antildeos correspondientes al ciclo semianual
y anual respectivamente sin embargo la coherencia maacutes
alta (07) se presenta en la banda de los 20 a los 45 antildeos
asociada al EN50 Con respecto a esta uacuteltima se observa
un periodo importante entre 1963 y 1977 Y otro a partir
de 1988 no obstante el periodo despueacutes de 1998 queda
dentro del cono de influencia y por lo tanto no es estadiacutesshy
ticamente representativo En la Figura 7b) la coherencia
muestra igualmente valores altos correspondientes al cishy
clo semianual y al ciclo anual aunque esta alta coherenshy
cia no es continua en el tiempo su promedio es del orden
de 06 para ambas frecuencias Para la banda entre los 20
y los 47 antildeos se presenta una alta coherencia durante
todo el periodo analizado con un valor maacuteximo de 078
en la frecuencia de los 31 antildeos y con una coherencia proshy
medio en el tiempo de 075 Lo anterior indica la relacioacuten
entre el EN50 y la variabilidad interanual de la adveccioacuten
de humedad por el chorro
33 El Chorro del Chocoacute y la relacioacuten
con la hidrologiacutea del Paciacutefico colombiano
Los resultados permiten concluir que existe una correshy
lacioacuten importante entre la adveccioacuten de humedad por
el chorro del Chocoacute y las diferentes fases del fenoacutemeno
EN50 lo cual influye en la hidrologiacutea y la climatologiacutea del
paiacutes y en especial de la regioacuten Paciacutefica
La correlacioacuten entre la serie de tiempo para la adveccioacuten
de humedad y el caudal y precipitacioacuten en diferentes
estaciones se halloacute para rezagos de cero uno dos y tres
meses con el fin de determinar la relacioacuten entre variashy
bles en un intervalo de tiempo especiacutefico En la Tabla 3 se
muestran los coeficientes de correlacioacuten entre las series
de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al desshy
plazamiento del viento zonal y las series de tiempo para
caudales en cuatro estaciones y precipitacioacuten en seis esshy
taciones Ademaacutes se realizoacute una correlacioacuten cruzada enshy
tre la adveccioacuten de humedad transportada por el nuacutecleo
del chorro del Chocoacute y las series de tiempo de caudal y
precipitacioacuten para las estaciones (Tablas 4 y 5)
En la Tabla 3 se observa que la correlacioacuten mayor se preshy
senta cuando no existe rezago ademaacutes a medida que
aumenta este la correlacioacuten disminuye lo cual indica que
la correspondencia entre estas series de tiempo y la adshy
veccioacuten de humedad por el chorro es simultaacutenea Una exshy
cepcioacuten se presenta con las correlaciones halladas para el
caudal en Puente Pusmeo (riacuteo Patiacutea) y la precipitacioacuten en
La Cruz ambos en el departamento de Narintildeo estaciones
que se encuentran maacutes alejadas del nuacutecleo del chorro que
las demaacutes Loscoeficientes de correlacioacuten maacutes altos se
presentan para estaciones cercanas al nuacutecleo del chorro y
cercanas a la costa como se presentoacute en la Figura 1
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS SOl
roltO - en 1 ro ~ iexcl lth ~ ID lthiexcl 1 1 1 1 e e e e ~ e ~ e ~ e ii e e e ~ e W IIacuteIacute W W W
g W W W W W W W
W W W W W w
Mes a) -- ----------~ ----
3r--------------------------------------middotmiddotmiddot ---------- shy
=8 2 o c iacute- Qi -o
5 ro E o ~
o -1
-2
-3
-4 $ fa ltO ro iacute ro o M ltO Ogt ~
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS MEI 4
3
2
1 [j O E
-1
-2
-3 i15 ltO N ro o M en N ro C115 ~ iacute8 tiacutel i
w ~ ~ e
W e e e ~ e e W
e e e ~ e e e W e
W e
W c
~ 9 9 iquest iquest 1 1
W W W W W W W W W W W w W Mes b)
FIGURA 6 Anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportada por viento zonal para el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl y ME
Coherencia en onditas Coherencia en onditas
025 050
o 100 -g 200 55 400 Q 800
1600 3200
1960
(SOl y nuacutecleo del Chocoacute)
1970 1980 1990 2000
o -g ~
Q
32
1950
(MEI y nuacutecleo del ChocOacute)
1960 1970 1980 1990 2000
Tiempo (datos mensuales) Tiempo (datos mensuales)
a)If~~~_ 04 05 06 07 08 09 111l1~iexcl~fm b)
04 05 06 07 08 09
FIGURA 7 Coherencia en onditas para las series de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl (al y MEI (b)
TABLA 3 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten
de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano Tiempos de
rezago de O a 3 meses
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Atrato)
Peliacuteitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patiacutea)
11smina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) 0105 -0033 -0128 -0176
Bellavista (Chocoacute) 0318 0166 -0035 -0220
La Cruz lNarintildeo) 0012 0111 0232 0365
Aereopuerto El 0344 0183 -0022 -0202
(arano (Chocoacute)
Aereopuerto 0617 0382 0104 -0097
Buenaventura (Valle)
Los coeficientes de correlacioacuten cruzados entre caudal y
serie de adveccioacuten de humedad (Tabla 4) muestran en la
cruzada un coeficiente alto esto indica que existe una inshy
fluencia inmediata del Chorro del Chocoacute sobre los caudashy
les de la regioacuten Esta influencia puede permanecer hasta
un periodo de rezago de 1 mes como se observa en los
coeficientes de correlacioacuten del riacuteo San Juan La correlashy
cioacuten calculada para el riacuteo Patiacutea representa una influencia
no inmediata con coeficientes de correlacioacuten positivos
para rezagos de uno y dos periodos
Entre las series de tiempo de adveccioacuten de humedad del
nuacutecleo y las series de tiempo de precipitaciones en difeshy
rentes estaciones del Paciacutefico colombiano (Tabla 5) el
comportamiento de los coeficientes de correlacioacuten es sishy
milar al descrito para los coeficientes de correlacioacuten para
caudales Sin embargo los valores de este son maacutes bajos
En las Tablas 34 Y 5 se observa que existe diferencia enshy
tre la correlacioacuten para caudales y precipitacioacuten y que la
correlacioacuten es mayor para el primero Poveda et aacutel (2001)
analizaron las correlaciones entre el 501 y las descargas
de cinco grandes riacuteos colombianos y concluyeron que las
correlaciones entre el 501 y los caudales de los riacuteos son
mayores que las correlaciones entre el 501 y la precipitashy
cioacuten sobre las mismas cuencas Este resultado se explica
en teacuterminos del papel que juegan las cuencas de los riacuteos
al filtrar altas frecuencias de precipitacioacuten y en teacuterminos
de los impactos del ENSO en la evapotranspiracioacuten y en
la variabilidad de la humedad del suelo En este estudio
concluyen que la influencia del ENSO es maacutes fuerte e inshy
mediata para las estaciones localizadas en el occidente
colombiano y maacutes deacutebil y retardada para las localizadas
en el este del paiacutes estas correlaciones son maacutes altas para
las cuencas del Paciacutefico
Seguacuten el IDEAM en su paacutegina oficial la fase caacutelida del
ENSO (El Nintildeo) tiene un efecto de disminucioacuten de la preshy
cipitacioacuten y la escorrentiacutea sobre la mayor parte del terrishy
torio nacional Seguacuten este instituto en la parte norte de
la costa del Paciacutefico disminuyen las lluvias mientras que
hacia la parte sur aumentan
En las Figuras Sa) y Sb) se presentan las graacuteficas de comshy
paracioacuten entre la serie de tiempo de los coeficientes de
correlacioacuten maacutes altos con la serie de la adveccioacuten de
humedad (caudal riacuteo San Juan y precipitacioacuten en el aeshy
ropuerto de Buenaventura respectivamente) Se obsershy
va el comportamiento de cada serie en el tiempo espeshy
cialmente en los periodos correspondientes a los antildeos
El Nintildeo representados en la graacutefica por los puntos maacutes
bajos de la serie de tiempo de adveccioacuten de humedad
Existe alta correlacioacuten entre las dos series de tiempo (Tashy
bla 3) sin embargo esto no ocurre con todos los anaacutelishy
sis ya que para otras series de tiempo los coeficientes de
correlacioacuten son menores con periodos en los cuales la
correlacioacuten no es positiva Lo anterior indica que no neshy
cesariamente al disminuir la adveccioacuten de humedad que
penetra desde el Paciacutefico hacia la costa existe un efecto
de disminucioacuten de los caudales y de la precipitacioacuten en
todos los periodos de tiempo
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
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78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
oS lti
Humedad especiacutefica 18 -
80 16
~ 60 14~ c40 15
O 12 20 O
sect I 10
O
8-20 iexclj iquest ci ci ci c c ID l5 ro gt ~ Ol ID ti ~
W u laquo - (j) o z es wlaquo b)a)Mes
del viento zonal
7
6
5 E B4 cp ~2 O ro 1O
~ O ~
-1
-2 oS lti iexclj gt iquest ci ci ci
~ uwiro (80OVV~5N) --o- umiddotwifd (77 5W~5N)
c ID - ro ID ti o w eL laquo = ~ laquo (j) o z es
Mes e)
FIGURA 4 a) Ciclo anual de la adveccioacuten de humedad b) ciclo anual de la humedad especiacutefica y e) ciclo anual de la
componente zonal de la velocidad del viento
La coherencia en onditas para el gradiente de tempeshy
ratura y la adveccioacuten de humedad por el chorro (Figura
Se)) presenta altos valores (promedio en el tiempo) el cishy
clo anual (10 antildeo) con valor pico de 098 durante todo
el periodo El ciclo semianual (05 antildeos) muestra un valor
de 085 en algunos periodos El fenoacutemeno ENSO (entre
los 20 y los 47 antildeos) exhibe un maacuteximo en la coherenshy
cia de 085 a partir de 1964 Lo anterior indica la relacioacuten
existente en el gradiente de temperatura entre el oceacuteano
Paciacutefico y la costa Paciacutefica colombiana
32 Variabilidad interanual asociada al ENSO
La hidrologiacutea y la climatologiacutea de Colombia estaacuten altashy
mente influenciadas por la adveccioacuten de humedad a
cargo del Chocoacute (Poveda 1998) Esta humedad queda
disponible para muacuteltiples procesos entre ellos para los
balances de agua y energiacutea sobre la regioacuten y para el desashy
rrollo de la vegetacioacuten exuberante del occidente del paiacutes
(Poveda 2002) por tanto su variabilidad temporal supershy
ficial es importpnte para entender la climatologiacutea colomshy
biana en particular del centro-oeste del paiacutes
Espectro de potencias en ondita Adveccioacuten de humedad nuacutecleo del middotChoco (5N-aOW) Espectro de potencias de Fourier
uacute) Q) fI) Q)
sect o O g Q) el
025 050 100 200 400 800
1600 3200
1950 1960 1970 1980 1990 2000 025 050 100 200 400 800 1600 3200
Tiempo (datos mensuales) b)Periodo (meses) al
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Coherencia en onditas (Gradiente de temperatura y nuacutecleo del Chocoacute)
025 050
o 100 t 200oiexcl
400Q) el 800
1600 3200
1960 1970 1980 1990
Tiempo (datos mensuales)
e) 04 05 06 07 oa 09
FIGURA 5 Nuacutecleo del Chocoacute a) espectro de potencias en ondita e) espectro de potencias de Fourier
La variabilidad interanual del chorro estaacute fuertemente
influenciada por las fases del fenoacutemeno EN50 Poveda
(1998) indica que el anaacutelisis de las diferencias relativas de
los vientos zonales a los 80uacute W durante las fases extremas
del EN50 muestran un debilitamiento del Chocoacute en las
fases caacutelidas (El Nintildeo) e intensificacioacuten en las fases friacuteas
(La Nintildea) ademaacutes indica que la ocurrencia del EN50 (fase
caacutelida) se asocia con anomaliacuteas negativas de precipitashy
cioacuten humedad del suelo evapotranspiracioacuten y caudales
de riacuteos (Poveda et aacutel 2001) La fase friacutea (La Nintildea) se asoshy
cia en general con los efectos contrarios
En la Tabla 2 se encuentran los coeficientes de correlacioacuten
lineal entre la serie de tiempo de los valores mensuales
de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo del chorro con
el iacutendice de oscilacioacuten del sur (501) el iacutendice multivariado
del EN50 (MEI) Yel gradiente de temperatura entre la reshy
gioacuten Nintildeo 1+2 y el Pacifico colombiano con tiempos de
rezago entre O y 3 meses El MEI indica mediante valores
negativos la fase friacutea del EN50 (La Nintildea) y mediante valoshy
res positivos la fase caacutelida del EN50 (El Nintildeo) (Figura 6) Se
observa que las anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad
por el Chorro del Chocoacute presentan valores negativos
mientras el MEI tiene valores positivos correspondientes
a la fase caacutelida del EN50 Analizando el valor absoluto de
las dos correlaciones se encuentra que es mayor la del
MEI que la del 501 Los coeficientes de correlacioacuten entre la
adveccioacuten de humedad del nuacutecleo del Chorro del Chocoacute
y los iacutendices 501 y MEI muestran que la correspondencia
entre estos y el comportamiento del nuacutecleo del chorro es
simultaacutenea y que estos coeficientes disminuyen a medishy
da que aumenta el tiempo de rezago
1I RUEDA amp POVEDA VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DEL CHORRO DE CHOCOacute
TABLA 2 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten de
humedad del nuacutecleo del chorro del Chocoacute y SOl MEI yel
gradiente de temperatura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y el
Paciacutefico colombiano Tiempos de rezago de O a 3 meses
iacutendice SOl MEI ICC)
Rezago deg 01553 -03118 03460
Rezago 1 01301 -03020 03060
Rezago 2 01153 -02435 02820
Rezago 3 01389 -02057 02337
En las Figuras 6a) y 6b) se grafican las series de tiempo de
las anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportashy
da por viento zonal en el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y
los iacutendices 501 y MEI respectivamente Los picos miacutenimos
de la serie del chorro corresponden a los antildeos El Nintildeo La
figura muestra que para estos periacuteodos la adveccioacuten de
humedad disminuye a la vez que el 501 presenta estos
valores negativos lo que sentildeala el debilitamiento en la
intensidad del chorro del Chocoacute
La Figura 7 presenta la coherencia en onditas entre la seshy
rie de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del
Chocoacute y el 501 (Figura7a) el MEI (Figura 7b) Hoyos (1999)
indica que la coherencia en onditas identifica las bandas
de frecuencias y los intervalos de tiempo en que las seshy
ries se relacionan ademaacutes dado que la transformada en
onditas conserva la varianza la coherencia en onditas es
una representacioacuten de la covarianza (normalizada) entre
dos series
La Figura 7a) muestra una alta coherencia en las frecuenshy
cias de 05 y 10 antildeos correspondientes al ciclo semianual
y anual respectivamente sin embargo la coherencia maacutes
alta (07) se presenta en la banda de los 20 a los 45 antildeos
asociada al EN50 Con respecto a esta uacuteltima se observa
un periodo importante entre 1963 y 1977 Y otro a partir
de 1988 no obstante el periodo despueacutes de 1998 queda
dentro del cono de influencia y por lo tanto no es estadiacutesshy
ticamente representativo En la Figura 7b) la coherencia
muestra igualmente valores altos correspondientes al cishy
clo semianual y al ciclo anual aunque esta alta coherenshy
cia no es continua en el tiempo su promedio es del orden
de 06 para ambas frecuencias Para la banda entre los 20
y los 47 antildeos se presenta una alta coherencia durante
todo el periodo analizado con un valor maacuteximo de 078
en la frecuencia de los 31 antildeos y con una coherencia proshy
medio en el tiempo de 075 Lo anterior indica la relacioacuten
entre el EN50 y la variabilidad interanual de la adveccioacuten
de humedad por el chorro
33 El Chorro del Chocoacute y la relacioacuten
con la hidrologiacutea del Paciacutefico colombiano
Los resultados permiten concluir que existe una correshy
lacioacuten importante entre la adveccioacuten de humedad por
el chorro del Chocoacute y las diferentes fases del fenoacutemeno
EN50 lo cual influye en la hidrologiacutea y la climatologiacutea del
paiacutes y en especial de la regioacuten Paciacutefica
La correlacioacuten entre la serie de tiempo para la adveccioacuten
de humedad y el caudal y precipitacioacuten en diferentes
estaciones se halloacute para rezagos de cero uno dos y tres
meses con el fin de determinar la relacioacuten entre variashy
bles en un intervalo de tiempo especiacutefico En la Tabla 3 se
muestran los coeficientes de correlacioacuten entre las series
de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al desshy
plazamiento del viento zonal y las series de tiempo para
caudales en cuatro estaciones y precipitacioacuten en seis esshy
taciones Ademaacutes se realizoacute una correlacioacuten cruzada enshy
tre la adveccioacuten de humedad transportada por el nuacutecleo
del chorro del Chocoacute y las series de tiempo de caudal y
precipitacioacuten para las estaciones (Tablas 4 y 5)
En la Tabla 3 se observa que la correlacioacuten mayor se preshy
senta cuando no existe rezago ademaacutes a medida que
aumenta este la correlacioacuten disminuye lo cual indica que
la correspondencia entre estas series de tiempo y la adshy
veccioacuten de humedad por el chorro es simultaacutenea Una exshy
cepcioacuten se presenta con las correlaciones halladas para el
caudal en Puente Pusmeo (riacuteo Patiacutea) y la precipitacioacuten en
La Cruz ambos en el departamento de Narintildeo estaciones
que se encuentran maacutes alejadas del nuacutecleo del chorro que
las demaacutes Loscoeficientes de correlacioacuten maacutes altos se
presentan para estaciones cercanas al nuacutecleo del chorro y
cercanas a la costa como se presentoacute en la Figura 1
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS SOl
roltO - en 1 ro ~ iexcl lth ~ ID lthiexcl 1 1 1 1 e e e e ~ e ~ e ~ e ii e e e ~ e W IIacuteIacute W W W
g W W W W W W W
W W W W W w
Mes a) -- ----------~ ----
3r--------------------------------------middotmiddotmiddot ---------- shy
=8 2 o c iacute- Qi -o
5 ro E o ~
o -1
-2
-3
-4 $ fa ltO ro iacute ro o M ltO Ogt ~
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS MEI 4
3
2
1 [j O E
-1
-2
-3 i15 ltO N ro o M en N ro C115 ~ iacute8 tiacutel i
w ~ ~ e
W e e e ~ e e W
e e e ~ e e e W e
W e
W c
~ 9 9 iquest iquest 1 1
W W W W W W W W W W W w W Mes b)
FIGURA 6 Anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportada por viento zonal para el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl y ME
Coherencia en onditas Coherencia en onditas
025 050
o 100 -g 200 55 400 Q 800
1600 3200
1960
(SOl y nuacutecleo del Chocoacute)
1970 1980 1990 2000
o -g ~
Q
32
1950
(MEI y nuacutecleo del ChocOacute)
1960 1970 1980 1990 2000
Tiempo (datos mensuales) Tiempo (datos mensuales)
a)If~~~_ 04 05 06 07 08 09 111l1~iexcl~fm b)
04 05 06 07 08 09
FIGURA 7 Coherencia en onditas para las series de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl (al y MEI (b)
TABLA 3 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten
de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano Tiempos de
rezago de O a 3 meses
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Atrato)
Peliacuteitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patiacutea)
11smina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) 0105 -0033 -0128 -0176
Bellavista (Chocoacute) 0318 0166 -0035 -0220
La Cruz lNarintildeo) 0012 0111 0232 0365
Aereopuerto El 0344 0183 -0022 -0202
(arano (Chocoacute)
Aereopuerto 0617 0382 0104 -0097
Buenaventura (Valle)
Los coeficientes de correlacioacuten cruzados entre caudal y
serie de adveccioacuten de humedad (Tabla 4) muestran en la
cruzada un coeficiente alto esto indica que existe una inshy
fluencia inmediata del Chorro del Chocoacute sobre los caudashy
les de la regioacuten Esta influencia puede permanecer hasta
un periodo de rezago de 1 mes como se observa en los
coeficientes de correlacioacuten del riacuteo San Juan La correlashy
cioacuten calculada para el riacuteo Patiacutea representa una influencia
no inmediata con coeficientes de correlacioacuten positivos
para rezagos de uno y dos periodos
Entre las series de tiempo de adveccioacuten de humedad del
nuacutecleo y las series de tiempo de precipitaciones en difeshy
rentes estaciones del Paciacutefico colombiano (Tabla 5) el
comportamiento de los coeficientes de correlacioacuten es sishy
milar al descrito para los coeficientes de correlacioacuten para
caudales Sin embargo los valores de este son maacutes bajos
En las Tablas 34 Y 5 se observa que existe diferencia enshy
tre la correlacioacuten para caudales y precipitacioacuten y que la
correlacioacuten es mayor para el primero Poveda et aacutel (2001)
analizaron las correlaciones entre el 501 y las descargas
de cinco grandes riacuteos colombianos y concluyeron que las
correlaciones entre el 501 y los caudales de los riacuteos son
mayores que las correlaciones entre el 501 y la precipitashy
cioacuten sobre las mismas cuencas Este resultado se explica
en teacuterminos del papel que juegan las cuencas de los riacuteos
al filtrar altas frecuencias de precipitacioacuten y en teacuterminos
de los impactos del ENSO en la evapotranspiracioacuten y en
la variabilidad de la humedad del suelo En este estudio
concluyen que la influencia del ENSO es maacutes fuerte e inshy
mediata para las estaciones localizadas en el occidente
colombiano y maacutes deacutebil y retardada para las localizadas
en el este del paiacutes estas correlaciones son maacutes altas para
las cuencas del Paciacutefico
Seguacuten el IDEAM en su paacutegina oficial la fase caacutelida del
ENSO (El Nintildeo) tiene un efecto de disminucioacuten de la preshy
cipitacioacuten y la escorrentiacutea sobre la mayor parte del terrishy
torio nacional Seguacuten este instituto en la parte norte de
la costa del Paciacutefico disminuyen las lluvias mientras que
hacia la parte sur aumentan
En las Figuras Sa) y Sb) se presentan las graacuteficas de comshy
paracioacuten entre la serie de tiempo de los coeficientes de
correlacioacuten maacutes altos con la serie de la adveccioacuten de
humedad (caudal riacuteo San Juan y precipitacioacuten en el aeshy
ropuerto de Buenaventura respectivamente) Se obsershy
va el comportamiento de cada serie en el tiempo espeshy
cialmente en los periodos correspondientes a los antildeos
El Nintildeo representados en la graacutefica por los puntos maacutes
bajos de la serie de tiempo de adveccioacuten de humedad
Existe alta correlacioacuten entre las dos series de tiempo (Tashy
bla 3) sin embargo esto no ocurre con todos los anaacutelishy
sis ya que para otras series de tiempo los coeficientes de
correlacioacuten son menores con periodos en los cuales la
correlacioacuten no es positiva Lo anterior indica que no neshy
cesariamente al disminuir la adveccioacuten de humedad que
penetra desde el Paciacutefico hacia la costa existe un efecto
de disminucioacuten de los caudales y de la precipitacioacuten en
todos los periodos de tiempo
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
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78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
Espectro de potencias en ondita Adveccioacuten de humedad nuacutecleo del middotChoco (5N-aOW) Espectro de potencias de Fourier
uacute) Q) fI) Q)
sect o O g Q) el
025 050 100 200 400 800
1600 3200
1950 1960 1970 1980 1990 2000 025 050 100 200 400 800 1600 3200
Tiempo (datos mensuales) b)Periodo (meses) al
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Coherencia en onditas (Gradiente de temperatura y nuacutecleo del Chocoacute)
025 050
o 100 t 200oiexcl
400Q) el 800
1600 3200
1960 1970 1980 1990
Tiempo (datos mensuales)
e) 04 05 06 07 oa 09
FIGURA 5 Nuacutecleo del Chocoacute a) espectro de potencias en ondita e) espectro de potencias de Fourier
La variabilidad interanual del chorro estaacute fuertemente
influenciada por las fases del fenoacutemeno EN50 Poveda
(1998) indica que el anaacutelisis de las diferencias relativas de
los vientos zonales a los 80uacute W durante las fases extremas
del EN50 muestran un debilitamiento del Chocoacute en las
fases caacutelidas (El Nintildeo) e intensificacioacuten en las fases friacuteas
(La Nintildea) ademaacutes indica que la ocurrencia del EN50 (fase
caacutelida) se asocia con anomaliacuteas negativas de precipitashy
cioacuten humedad del suelo evapotranspiracioacuten y caudales
de riacuteos (Poveda et aacutel 2001) La fase friacutea (La Nintildea) se asoshy
cia en general con los efectos contrarios
En la Tabla 2 se encuentran los coeficientes de correlacioacuten
lineal entre la serie de tiempo de los valores mensuales
de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo del chorro con
el iacutendice de oscilacioacuten del sur (501) el iacutendice multivariado
del EN50 (MEI) Yel gradiente de temperatura entre la reshy
gioacuten Nintildeo 1+2 y el Pacifico colombiano con tiempos de
rezago entre O y 3 meses El MEI indica mediante valores
negativos la fase friacutea del EN50 (La Nintildea) y mediante valoshy
res positivos la fase caacutelida del EN50 (El Nintildeo) (Figura 6) Se
observa que las anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad
por el Chorro del Chocoacute presentan valores negativos
mientras el MEI tiene valores positivos correspondientes
a la fase caacutelida del EN50 Analizando el valor absoluto de
las dos correlaciones se encuentra que es mayor la del
MEI que la del 501 Los coeficientes de correlacioacuten entre la
adveccioacuten de humedad del nuacutecleo del Chorro del Chocoacute
y los iacutendices 501 y MEI muestran que la correspondencia
entre estos y el comportamiento del nuacutecleo del chorro es
simultaacutenea y que estos coeficientes disminuyen a medishy
da que aumenta el tiempo de rezago
1I RUEDA amp POVEDA VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DEL CHORRO DE CHOCOacute
TABLA 2 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten de
humedad del nuacutecleo del chorro del Chocoacute y SOl MEI yel
gradiente de temperatura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y el
Paciacutefico colombiano Tiempos de rezago de O a 3 meses
iacutendice SOl MEI ICC)
Rezago deg 01553 -03118 03460
Rezago 1 01301 -03020 03060
Rezago 2 01153 -02435 02820
Rezago 3 01389 -02057 02337
En las Figuras 6a) y 6b) se grafican las series de tiempo de
las anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportashy
da por viento zonal en el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y
los iacutendices 501 y MEI respectivamente Los picos miacutenimos
de la serie del chorro corresponden a los antildeos El Nintildeo La
figura muestra que para estos periacuteodos la adveccioacuten de
humedad disminuye a la vez que el 501 presenta estos
valores negativos lo que sentildeala el debilitamiento en la
intensidad del chorro del Chocoacute
La Figura 7 presenta la coherencia en onditas entre la seshy
rie de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del
Chocoacute y el 501 (Figura7a) el MEI (Figura 7b) Hoyos (1999)
indica que la coherencia en onditas identifica las bandas
de frecuencias y los intervalos de tiempo en que las seshy
ries se relacionan ademaacutes dado que la transformada en
onditas conserva la varianza la coherencia en onditas es
una representacioacuten de la covarianza (normalizada) entre
dos series
La Figura 7a) muestra una alta coherencia en las frecuenshy
cias de 05 y 10 antildeos correspondientes al ciclo semianual
y anual respectivamente sin embargo la coherencia maacutes
alta (07) se presenta en la banda de los 20 a los 45 antildeos
asociada al EN50 Con respecto a esta uacuteltima se observa
un periodo importante entre 1963 y 1977 Y otro a partir
de 1988 no obstante el periodo despueacutes de 1998 queda
dentro del cono de influencia y por lo tanto no es estadiacutesshy
ticamente representativo En la Figura 7b) la coherencia
muestra igualmente valores altos correspondientes al cishy
clo semianual y al ciclo anual aunque esta alta coherenshy
cia no es continua en el tiempo su promedio es del orden
de 06 para ambas frecuencias Para la banda entre los 20
y los 47 antildeos se presenta una alta coherencia durante
todo el periodo analizado con un valor maacuteximo de 078
en la frecuencia de los 31 antildeos y con una coherencia proshy
medio en el tiempo de 075 Lo anterior indica la relacioacuten
entre el EN50 y la variabilidad interanual de la adveccioacuten
de humedad por el chorro
33 El Chorro del Chocoacute y la relacioacuten
con la hidrologiacutea del Paciacutefico colombiano
Los resultados permiten concluir que existe una correshy
lacioacuten importante entre la adveccioacuten de humedad por
el chorro del Chocoacute y las diferentes fases del fenoacutemeno
EN50 lo cual influye en la hidrologiacutea y la climatologiacutea del
paiacutes y en especial de la regioacuten Paciacutefica
La correlacioacuten entre la serie de tiempo para la adveccioacuten
de humedad y el caudal y precipitacioacuten en diferentes
estaciones se halloacute para rezagos de cero uno dos y tres
meses con el fin de determinar la relacioacuten entre variashy
bles en un intervalo de tiempo especiacutefico En la Tabla 3 se
muestran los coeficientes de correlacioacuten entre las series
de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al desshy
plazamiento del viento zonal y las series de tiempo para
caudales en cuatro estaciones y precipitacioacuten en seis esshy
taciones Ademaacutes se realizoacute una correlacioacuten cruzada enshy
tre la adveccioacuten de humedad transportada por el nuacutecleo
del chorro del Chocoacute y las series de tiempo de caudal y
precipitacioacuten para las estaciones (Tablas 4 y 5)
En la Tabla 3 se observa que la correlacioacuten mayor se preshy
senta cuando no existe rezago ademaacutes a medida que
aumenta este la correlacioacuten disminuye lo cual indica que
la correspondencia entre estas series de tiempo y la adshy
veccioacuten de humedad por el chorro es simultaacutenea Una exshy
cepcioacuten se presenta con las correlaciones halladas para el
caudal en Puente Pusmeo (riacuteo Patiacutea) y la precipitacioacuten en
La Cruz ambos en el departamento de Narintildeo estaciones
que se encuentran maacutes alejadas del nuacutecleo del chorro que
las demaacutes Loscoeficientes de correlacioacuten maacutes altos se
presentan para estaciones cercanas al nuacutecleo del chorro y
cercanas a la costa como se presentoacute en la Figura 1
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS SOl
roltO - en 1 ro ~ iexcl lth ~ ID lthiexcl 1 1 1 1 e e e e ~ e ~ e ~ e ii e e e ~ e W IIacuteIacute W W W
g W W W W W W W
W W W W W w
Mes a) -- ----------~ ----
3r--------------------------------------middotmiddotmiddot ---------- shy
=8 2 o c iacute- Qi -o
5 ro E o ~
o -1
-2
-3
-4 $ fa ltO ro iacute ro o M ltO Ogt ~
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS MEI 4
3
2
1 [j O E
-1
-2
-3 i15 ltO N ro o M en N ro C115 ~ iacute8 tiacutel i
w ~ ~ e
W e e e ~ e e W
e e e ~ e e e W e
W e
W c
~ 9 9 iquest iquest 1 1
W W W W W W W W W W W w W Mes b)
FIGURA 6 Anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportada por viento zonal para el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl y ME
Coherencia en onditas Coherencia en onditas
025 050
o 100 -g 200 55 400 Q 800
1600 3200
1960
(SOl y nuacutecleo del Chocoacute)
1970 1980 1990 2000
o -g ~
Q
32
1950
(MEI y nuacutecleo del ChocOacute)
1960 1970 1980 1990 2000
Tiempo (datos mensuales) Tiempo (datos mensuales)
a)If~~~_ 04 05 06 07 08 09 111l1~iexcl~fm b)
04 05 06 07 08 09
FIGURA 7 Coherencia en onditas para las series de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl (al y MEI (b)
TABLA 3 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten
de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano Tiempos de
rezago de O a 3 meses
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Atrato)
Peliacuteitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patiacutea)
11smina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) 0105 -0033 -0128 -0176
Bellavista (Chocoacute) 0318 0166 -0035 -0220
La Cruz lNarintildeo) 0012 0111 0232 0365
Aereopuerto El 0344 0183 -0022 -0202
(arano (Chocoacute)
Aereopuerto 0617 0382 0104 -0097
Buenaventura (Valle)
Los coeficientes de correlacioacuten cruzados entre caudal y
serie de adveccioacuten de humedad (Tabla 4) muestran en la
cruzada un coeficiente alto esto indica que existe una inshy
fluencia inmediata del Chorro del Chocoacute sobre los caudashy
les de la regioacuten Esta influencia puede permanecer hasta
un periodo de rezago de 1 mes como se observa en los
coeficientes de correlacioacuten del riacuteo San Juan La correlashy
cioacuten calculada para el riacuteo Patiacutea representa una influencia
no inmediata con coeficientes de correlacioacuten positivos
para rezagos de uno y dos periodos
Entre las series de tiempo de adveccioacuten de humedad del
nuacutecleo y las series de tiempo de precipitaciones en difeshy
rentes estaciones del Paciacutefico colombiano (Tabla 5) el
comportamiento de los coeficientes de correlacioacuten es sishy
milar al descrito para los coeficientes de correlacioacuten para
caudales Sin embargo los valores de este son maacutes bajos
En las Tablas 34 Y 5 se observa que existe diferencia enshy
tre la correlacioacuten para caudales y precipitacioacuten y que la
correlacioacuten es mayor para el primero Poveda et aacutel (2001)
analizaron las correlaciones entre el 501 y las descargas
de cinco grandes riacuteos colombianos y concluyeron que las
correlaciones entre el 501 y los caudales de los riacuteos son
mayores que las correlaciones entre el 501 y la precipitashy
cioacuten sobre las mismas cuencas Este resultado se explica
en teacuterminos del papel que juegan las cuencas de los riacuteos
al filtrar altas frecuencias de precipitacioacuten y en teacuterminos
de los impactos del ENSO en la evapotranspiracioacuten y en
la variabilidad de la humedad del suelo En este estudio
concluyen que la influencia del ENSO es maacutes fuerte e inshy
mediata para las estaciones localizadas en el occidente
colombiano y maacutes deacutebil y retardada para las localizadas
en el este del paiacutes estas correlaciones son maacutes altas para
las cuencas del Paciacutefico
Seguacuten el IDEAM en su paacutegina oficial la fase caacutelida del
ENSO (El Nintildeo) tiene un efecto de disminucioacuten de la preshy
cipitacioacuten y la escorrentiacutea sobre la mayor parte del terrishy
torio nacional Seguacuten este instituto en la parte norte de
la costa del Paciacutefico disminuyen las lluvias mientras que
hacia la parte sur aumentan
En las Figuras Sa) y Sb) se presentan las graacuteficas de comshy
paracioacuten entre la serie de tiempo de los coeficientes de
correlacioacuten maacutes altos con la serie de la adveccioacuten de
humedad (caudal riacuteo San Juan y precipitacioacuten en el aeshy
ropuerto de Buenaventura respectivamente) Se obsershy
va el comportamiento de cada serie en el tiempo espeshy
cialmente en los periodos correspondientes a los antildeos
El Nintildeo representados en la graacutefica por los puntos maacutes
bajos de la serie de tiempo de adveccioacuten de humedad
Existe alta correlacioacuten entre las dos series de tiempo (Tashy
bla 3) sin embargo esto no ocurre con todos los anaacutelishy
sis ya que para otras series de tiempo los coeficientes de
correlacioacuten son menores con periodos en los cuales la
correlacioacuten no es positiva Lo anterior indica que no neshy
cesariamente al disminuir la adveccioacuten de humedad que
penetra desde el Paciacutefico hacia la costa existe un efecto
de disminucioacuten de los caudales y de la precipitacioacuten en
todos los periodos de tiempo
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
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78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
1I RUEDA amp POVEDA VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DEL CHORRO DE CHOCOacute
TABLA 2 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten de
humedad del nuacutecleo del chorro del Chocoacute y SOl MEI yel
gradiente de temperatura entre la regioacuten Nintildeo 1 +2 y el
Paciacutefico colombiano Tiempos de rezago de O a 3 meses
iacutendice SOl MEI ICC)
Rezago deg 01553 -03118 03460
Rezago 1 01301 -03020 03060
Rezago 2 01153 -02435 02820
Rezago 3 01389 -02057 02337
En las Figuras 6a) y 6b) se grafican las series de tiempo de
las anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportashy
da por viento zonal en el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y
los iacutendices 501 y MEI respectivamente Los picos miacutenimos
de la serie del chorro corresponden a los antildeos El Nintildeo La
figura muestra que para estos periacuteodos la adveccioacuten de
humedad disminuye a la vez que el 501 presenta estos
valores negativos lo que sentildeala el debilitamiento en la
intensidad del chorro del Chocoacute
La Figura 7 presenta la coherencia en onditas entre la seshy
rie de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del
Chocoacute y el 501 (Figura7a) el MEI (Figura 7b) Hoyos (1999)
indica que la coherencia en onditas identifica las bandas
de frecuencias y los intervalos de tiempo en que las seshy
ries se relacionan ademaacutes dado que la transformada en
onditas conserva la varianza la coherencia en onditas es
una representacioacuten de la covarianza (normalizada) entre
dos series
La Figura 7a) muestra una alta coherencia en las frecuenshy
cias de 05 y 10 antildeos correspondientes al ciclo semianual
y anual respectivamente sin embargo la coherencia maacutes
alta (07) se presenta en la banda de los 20 a los 45 antildeos
asociada al EN50 Con respecto a esta uacuteltima se observa
un periodo importante entre 1963 y 1977 Y otro a partir
de 1988 no obstante el periodo despueacutes de 1998 queda
dentro del cono de influencia y por lo tanto no es estadiacutesshy
ticamente representativo En la Figura 7b) la coherencia
muestra igualmente valores altos correspondientes al cishy
clo semianual y al ciclo anual aunque esta alta coherenshy
cia no es continua en el tiempo su promedio es del orden
de 06 para ambas frecuencias Para la banda entre los 20
y los 47 antildeos se presenta una alta coherencia durante
todo el periodo analizado con un valor maacuteximo de 078
en la frecuencia de los 31 antildeos y con una coherencia proshy
medio en el tiempo de 075 Lo anterior indica la relacioacuten
entre el EN50 y la variabilidad interanual de la adveccioacuten
de humedad por el chorro
33 El Chorro del Chocoacute y la relacioacuten
con la hidrologiacutea del Paciacutefico colombiano
Los resultados permiten concluir que existe una correshy
lacioacuten importante entre la adveccioacuten de humedad por
el chorro del Chocoacute y las diferentes fases del fenoacutemeno
EN50 lo cual influye en la hidrologiacutea y la climatologiacutea del
paiacutes y en especial de la regioacuten Paciacutefica
La correlacioacuten entre la serie de tiempo para la adveccioacuten
de humedad y el caudal y precipitacioacuten en diferentes
estaciones se halloacute para rezagos de cero uno dos y tres
meses con el fin de determinar la relacioacuten entre variashy
bles en un intervalo de tiempo especiacutefico En la Tabla 3 se
muestran los coeficientes de correlacioacuten entre las series
de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al desshy
plazamiento del viento zonal y las series de tiempo para
caudales en cuatro estaciones y precipitacioacuten en seis esshy
taciones Ademaacutes se realizoacute una correlacioacuten cruzada enshy
tre la adveccioacuten de humedad transportada por el nuacutecleo
del chorro del Chocoacute y las series de tiempo de caudal y
precipitacioacuten para las estaciones (Tablas 4 y 5)
En la Tabla 3 se observa que la correlacioacuten mayor se preshy
senta cuando no existe rezago ademaacutes a medida que
aumenta este la correlacioacuten disminuye lo cual indica que
la correspondencia entre estas series de tiempo y la adshy
veccioacuten de humedad por el chorro es simultaacutenea Una exshy
cepcioacuten se presenta con las correlaciones halladas para el
caudal en Puente Pusmeo (riacuteo Patiacutea) y la precipitacioacuten en
La Cruz ambos en el departamento de Narintildeo estaciones
que se encuentran maacutes alejadas del nuacutecleo del chorro que
las demaacutes Loscoeficientes de correlacioacuten maacutes altos se
presentan para estaciones cercanas al nuacutecleo del chorro y
cercanas a la costa como se presentoacute en la Figura 1
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS SOl
roltO - en 1 ro ~ iexcl lth ~ ID lthiexcl 1 1 1 1 e e e e ~ e ~ e ~ e ii e e e ~ e W IIacuteIacute W W W
g W W W W W W W
W W W W W w
Mes a) -- ----------~ ----
3r--------------------------------------middotmiddotmiddot ---------- shy
=8 2 o c iacute- Qi -o
5 ro E o ~
o -1
-2
-3
-4 $ fa ltO ro iacute ro o M ltO Ogt ~
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS MEI 4
3
2
1 [j O E
-1
-2
-3 i15 ltO N ro o M en N ro C115 ~ iacute8 tiacutel i
w ~ ~ e
W e e e ~ e e W
e e e ~ e e e W e
W e
W c
~ 9 9 iquest iquest 1 1
W W W W W W W W W W W w W Mes b)
FIGURA 6 Anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportada por viento zonal para el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl y ME
Coherencia en onditas Coherencia en onditas
025 050
o 100 -g 200 55 400 Q 800
1600 3200
1960
(SOl y nuacutecleo del Chocoacute)
1970 1980 1990 2000
o -g ~
Q
32
1950
(MEI y nuacutecleo del ChocOacute)
1960 1970 1980 1990 2000
Tiempo (datos mensuales) Tiempo (datos mensuales)
a)If~~~_ 04 05 06 07 08 09 111l1~iexcl~fm b)
04 05 06 07 08 09
FIGURA 7 Coherencia en onditas para las series de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl (al y MEI (b)
TABLA 3 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten
de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano Tiempos de
rezago de O a 3 meses
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Atrato)
Peliacuteitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patiacutea)
11smina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) 0105 -0033 -0128 -0176
Bellavista (Chocoacute) 0318 0166 -0035 -0220
La Cruz lNarintildeo) 0012 0111 0232 0365
Aereopuerto El 0344 0183 -0022 -0202
(arano (Chocoacute)
Aereopuerto 0617 0382 0104 -0097
Buenaventura (Valle)
Los coeficientes de correlacioacuten cruzados entre caudal y
serie de adveccioacuten de humedad (Tabla 4) muestran en la
cruzada un coeficiente alto esto indica que existe una inshy
fluencia inmediata del Chorro del Chocoacute sobre los caudashy
les de la regioacuten Esta influencia puede permanecer hasta
un periodo de rezago de 1 mes como se observa en los
coeficientes de correlacioacuten del riacuteo San Juan La correlashy
cioacuten calculada para el riacuteo Patiacutea representa una influencia
no inmediata con coeficientes de correlacioacuten positivos
para rezagos de uno y dos periodos
Entre las series de tiempo de adveccioacuten de humedad del
nuacutecleo y las series de tiempo de precipitaciones en difeshy
rentes estaciones del Paciacutefico colombiano (Tabla 5) el
comportamiento de los coeficientes de correlacioacuten es sishy
milar al descrito para los coeficientes de correlacioacuten para
caudales Sin embargo los valores de este son maacutes bajos
En las Tablas 34 Y 5 se observa que existe diferencia enshy
tre la correlacioacuten para caudales y precipitacioacuten y que la
correlacioacuten es mayor para el primero Poveda et aacutel (2001)
analizaron las correlaciones entre el 501 y las descargas
de cinco grandes riacuteos colombianos y concluyeron que las
correlaciones entre el 501 y los caudales de los riacuteos son
mayores que las correlaciones entre el 501 y la precipitashy
cioacuten sobre las mismas cuencas Este resultado se explica
en teacuterminos del papel que juegan las cuencas de los riacuteos
al filtrar altas frecuencias de precipitacioacuten y en teacuterminos
de los impactos del ENSO en la evapotranspiracioacuten y en
la variabilidad de la humedad del suelo En este estudio
concluyen que la influencia del ENSO es maacutes fuerte e inshy
mediata para las estaciones localizadas en el occidente
colombiano y maacutes deacutebil y retardada para las localizadas
en el este del paiacutes estas correlaciones son maacutes altas para
las cuencas del Paciacutefico
Seguacuten el IDEAM en su paacutegina oficial la fase caacutelida del
ENSO (El Nintildeo) tiene un efecto de disminucioacuten de la preshy
cipitacioacuten y la escorrentiacutea sobre la mayor parte del terrishy
torio nacional Seguacuten este instituto en la parte norte de
la costa del Paciacutefico disminuyen las lluvias mientras que
hacia la parte sur aumentan
En las Figuras Sa) y Sb) se presentan las graacuteficas de comshy
paracioacuten entre la serie de tiempo de los coeficientes de
correlacioacuten maacutes altos con la serie de la adveccioacuten de
humedad (caudal riacuteo San Juan y precipitacioacuten en el aeshy
ropuerto de Buenaventura respectivamente) Se obsershy
va el comportamiento de cada serie en el tiempo espeshy
cialmente en los periodos correspondientes a los antildeos
El Nintildeo representados en la graacutefica por los puntos maacutes
bajos de la serie de tiempo de adveccioacuten de humedad
Existe alta correlacioacuten entre las dos series de tiempo (Tashy
bla 3) sin embargo esto no ocurre con todos los anaacutelishy
sis ya que para otras series de tiempo los coeficientes de
correlacioacuten son menores con periodos en los cuales la
correlacioacuten no es positiva Lo anterior indica que no neshy
cesariamente al disminuir la adveccioacuten de humedad que
penetra desde el Paciacutefico hacia la costa existe un efecto
de disminucioacuten de los caudales y de la precipitacioacuten en
todos los periodos de tiempo
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
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wavelet anaacutelisis Bul Amer Meteor Soc 79 61shy
78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS SOl
roltO - en 1 ro ~ iexcl lth ~ ID lthiexcl 1 1 1 1 e e e e ~ e ~ e ~ e ii e e e ~ e W IIacuteIacute W W W
g W W W W W W W
W W W W W w
Mes a) -- ----------~ ----
3r--------------------------------------middotmiddotmiddot ---------- shy
=8 2 o c iacute- Qi -o
5 ro E o ~
o -1
-2
-3
-4 $ fa ltO ro iacute ro o M ltO Ogt ~
Anomaliacuteas de la adveccioacuten de humedad Chorro del VS MEI 4
3
2
1 [j O E
-1
-2
-3 i15 ltO N ro o M en N ro C115 ~ iacute8 tiacutel i
w ~ ~ e
W e e e ~ e e W
e e e ~ e e e W e
W e
W c
~ 9 9 iquest iquest 1 1
W W W W W W W W W W W w W Mes b)
FIGURA 6 Anomaliacuteas para la adveccioacuten de humedad transportada por viento zonal para el nuacutecleo del chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl y ME
Coherencia en onditas Coherencia en onditas
025 050
o 100 -g 200 55 400 Q 800
1600 3200
1960
(SOl y nuacutecleo del Chocoacute)
1970 1980 1990 2000
o -g ~
Q
32
1950
(MEI y nuacutecleo del ChocOacute)
1960 1970 1980 1990 2000
Tiempo (datos mensuales) Tiempo (datos mensuales)
a)If~~~_ 04 05 06 07 08 09 111l1~iexcl~fm b)
04 05 06 07 08 09
FIGURA 7 Coherencia en onditas para las series de tiempo de adveccioacuten de humedad por el chorro del Chocoacute y los iacutendices SOl (al y MEI (b)
TABLA 3 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten
de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano Tiempos de
rezago de O a 3 meses
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Atrato)
Peliacuteitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patiacutea)
11smina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) 0105 -0033 -0128 -0176
Bellavista (Chocoacute) 0318 0166 -0035 -0220
La Cruz lNarintildeo) 0012 0111 0232 0365
Aereopuerto El 0344 0183 -0022 -0202
(arano (Chocoacute)
Aereopuerto 0617 0382 0104 -0097
Buenaventura (Valle)
Los coeficientes de correlacioacuten cruzados entre caudal y
serie de adveccioacuten de humedad (Tabla 4) muestran en la
cruzada un coeficiente alto esto indica que existe una inshy
fluencia inmediata del Chorro del Chocoacute sobre los caudashy
les de la regioacuten Esta influencia puede permanecer hasta
un periodo de rezago de 1 mes como se observa en los
coeficientes de correlacioacuten del riacuteo San Juan La correlashy
cioacuten calculada para el riacuteo Patiacutea representa una influencia
no inmediata con coeficientes de correlacioacuten positivos
para rezagos de uno y dos periodos
Entre las series de tiempo de adveccioacuten de humedad del
nuacutecleo y las series de tiempo de precipitaciones en difeshy
rentes estaciones del Paciacutefico colombiano (Tabla 5) el
comportamiento de los coeficientes de correlacioacuten es sishy
milar al descrito para los coeficientes de correlacioacuten para
caudales Sin embargo los valores de este son maacutes bajos
En las Tablas 34 Y 5 se observa que existe diferencia enshy
tre la correlacioacuten para caudales y precipitacioacuten y que la
correlacioacuten es mayor para el primero Poveda et aacutel (2001)
analizaron las correlaciones entre el 501 y las descargas
de cinco grandes riacuteos colombianos y concluyeron que las
correlaciones entre el 501 y los caudales de los riacuteos son
mayores que las correlaciones entre el 501 y la precipitashy
cioacuten sobre las mismas cuencas Este resultado se explica
en teacuterminos del papel que juegan las cuencas de los riacuteos
al filtrar altas frecuencias de precipitacioacuten y en teacuterminos
de los impactos del ENSO en la evapotranspiracioacuten y en
la variabilidad de la humedad del suelo En este estudio
concluyen que la influencia del ENSO es maacutes fuerte e inshy
mediata para las estaciones localizadas en el occidente
colombiano y maacutes deacutebil y retardada para las localizadas
en el este del paiacutes estas correlaciones son maacutes altas para
las cuencas del Paciacutefico
Seguacuten el IDEAM en su paacutegina oficial la fase caacutelida del
ENSO (El Nintildeo) tiene un efecto de disminucioacuten de la preshy
cipitacioacuten y la escorrentiacutea sobre la mayor parte del terrishy
torio nacional Seguacuten este instituto en la parte norte de
la costa del Paciacutefico disminuyen las lluvias mientras que
hacia la parte sur aumentan
En las Figuras Sa) y Sb) se presentan las graacuteficas de comshy
paracioacuten entre la serie de tiempo de los coeficientes de
correlacioacuten maacutes altos con la serie de la adveccioacuten de
humedad (caudal riacuteo San Juan y precipitacioacuten en el aeshy
ropuerto de Buenaventura respectivamente) Se obsershy
va el comportamiento de cada serie en el tiempo espeshy
cialmente en los periodos correspondientes a los antildeos
El Nintildeo representados en la graacutefica por los puntos maacutes
bajos de la serie de tiempo de adveccioacuten de humedad
Existe alta correlacioacuten entre las dos series de tiempo (Tashy
bla 3) sin embargo esto no ocurre con todos los anaacutelishy
sis ya que para otras series de tiempo los coeficientes de
correlacioacuten son menores con periodos en los cuales la
correlacioacuten no es positiva Lo anterior indica que no neshy
cesariamente al disminuir la adveccioacuten de humedad que
penetra desde el Paciacutefico hacia la costa existe un efecto
de disminucioacuten de los caudales y de la precipitacioacuten en
todos los periodos de tiempo
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
REFERENCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
Alzate J 2004 iquestHa sido el paso de Mistratoacute labrado por el
chorro del Chocoacute En XVI Seminario Nacional de
Hidraacuteulica e Hidrologiacutea Armenia Quindiacuteo 10 p
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hidroclimatologiacutea de Colombia Tesis de pregrado
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Nacional de Colombia Medelliacuten
Hoyos C 1999 Algunas aplicaciones de la transformada
de Fourier y de la descomposicioacuten de onditas en
sentildeales hidroloacutegicas y siacutesmicas Tesis de pregrado
en Ingenieriacutea Civil Facultad de Minas Universidad
Nacional de Colombia Medelliacuten
NOAA-CIRES Climate Diagnostics Center Boulder Coloshy
rado USA httpwwwcdcnoaagov
Poveda G 1998 Retroalimentacioacuten dinaacutemica entre el
ENSO y la hidrologiacutea de Colombia Disertacioacuten de
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Poveda G 2002 El chorro del Chocoacute y su influencia sobre
la hidroclimatologiacutea de la costa Paciacutefica Colombiashy
na En Geologiacutea y oceanografiacutea del delta del riacuteo
San Juan litoral Paciacutefico colombiano (Correa A
Ivaacuten Restrepo A Juan editores acadeacutemicos) Fonshy
do Editorial Universidad Eafit pp 167-187
Poveda G Y Mesa O J 1996 Las fases extremas del ENSO
-El Nintildeo y La Nintildea- y su influencia sobre la hidroshy
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Torrence C y G P Compo 1998 A practical guide to
wavelet anaacutelisis Bul Amer Meteor Soc 79 61shy
78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
TABLA 3 Coeficiente de correlacioacuten entre adveccioacuten
de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano Tiempos de
rezago de O a 3 meses
Estacioacuten
Beleacuten (riacuteo Atrato)
Peliacuteitas (riacuteo San juan)
Puente Pusmeo (Patiacutea)
11smina (San Juan)
La Vuelta (Chocoacute)
Andagoya (Chocoacute) 0105 -0033 -0128 -0176
Bellavista (Chocoacute) 0318 0166 -0035 -0220
La Cruz lNarintildeo) 0012 0111 0232 0365
Aereopuerto El 0344 0183 -0022 -0202
(arano (Chocoacute)
Aereopuerto 0617 0382 0104 -0097
Buenaventura (Valle)
Los coeficientes de correlacioacuten cruzados entre caudal y
serie de adveccioacuten de humedad (Tabla 4) muestran en la
cruzada un coeficiente alto esto indica que existe una inshy
fluencia inmediata del Chorro del Chocoacute sobre los caudashy
les de la regioacuten Esta influencia puede permanecer hasta
un periodo de rezago de 1 mes como se observa en los
coeficientes de correlacioacuten del riacuteo San Juan La correlashy
cioacuten calculada para el riacuteo Patiacutea representa una influencia
no inmediata con coeficientes de correlacioacuten positivos
para rezagos de uno y dos periodos
Entre las series de tiempo de adveccioacuten de humedad del
nuacutecleo y las series de tiempo de precipitaciones en difeshy
rentes estaciones del Paciacutefico colombiano (Tabla 5) el
comportamiento de los coeficientes de correlacioacuten es sishy
milar al descrito para los coeficientes de correlacioacuten para
caudales Sin embargo los valores de este son maacutes bajos
En las Tablas 34 Y 5 se observa que existe diferencia enshy
tre la correlacioacuten para caudales y precipitacioacuten y que la
correlacioacuten es mayor para el primero Poveda et aacutel (2001)
analizaron las correlaciones entre el 501 y las descargas
de cinco grandes riacuteos colombianos y concluyeron que las
correlaciones entre el 501 y los caudales de los riacuteos son
mayores que las correlaciones entre el 501 y la precipitashy
cioacuten sobre las mismas cuencas Este resultado se explica
en teacuterminos del papel que juegan las cuencas de los riacuteos
al filtrar altas frecuencias de precipitacioacuten y en teacuterminos
de los impactos del ENSO en la evapotranspiracioacuten y en
la variabilidad de la humedad del suelo En este estudio
concluyen que la influencia del ENSO es maacutes fuerte e inshy
mediata para las estaciones localizadas en el occidente
colombiano y maacutes deacutebil y retardada para las localizadas
en el este del paiacutes estas correlaciones son maacutes altas para
las cuencas del Paciacutefico
Seguacuten el IDEAM en su paacutegina oficial la fase caacutelida del
ENSO (El Nintildeo) tiene un efecto de disminucioacuten de la preshy
cipitacioacuten y la escorrentiacutea sobre la mayor parte del terrishy
torio nacional Seguacuten este instituto en la parte norte de
la costa del Paciacutefico disminuyen las lluvias mientras que
hacia la parte sur aumentan
En las Figuras Sa) y Sb) se presentan las graacuteficas de comshy
paracioacuten entre la serie de tiempo de los coeficientes de
correlacioacuten maacutes altos con la serie de la adveccioacuten de
humedad (caudal riacuteo San Juan y precipitacioacuten en el aeshy
ropuerto de Buenaventura respectivamente) Se obsershy
va el comportamiento de cada serie en el tiempo espeshy
cialmente en los periodos correspondientes a los antildeos
El Nintildeo representados en la graacutefica por los puntos maacutes
bajos de la serie de tiempo de adveccioacuten de humedad
Existe alta correlacioacuten entre las dos series de tiempo (Tashy
bla 3) sin embargo esto no ocurre con todos los anaacutelishy
sis ya que para otras series de tiempo los coeficientes de
correlacioacuten son menores con periodos en los cuales la
correlacioacuten no es positiva Lo anterior indica que no neshy
cesariamente al disminuir la adveccioacuten de humedad que
penetra desde el Paciacutefico hacia la costa existe un efecto
de disminucioacuten de los caudales y de la precipitacioacuten en
todos los periodos de tiempo
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
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O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
REFERENCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
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chorro del Chocoacute En XVI Seminario Nacional de
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El Nintildeo-Oscilacioacuten del Sur en el ciclo anual de la
hidroclimatologiacutea de Colombia Tesis de pregrado
en Ingenieriacutea Civil Facultad de Minas Universidad
Nacional de Colombia Medelliacuten
Hoyos C 1999 Algunas aplicaciones de la transformada
de Fourier y de la descomposicioacuten de onditas en
sentildeales hidroloacutegicas y siacutesmicas Tesis de pregrado
en Ingenieriacutea Civil Facultad de Minas Universidad
Nacional de Colombia Medelliacuten
NOAA-CIRES Climate Diagnostics Center Boulder Coloshy
rado USA httpwwwcdcnoaagov
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ENSO y la hidrologiacutea de Colombia Disertacioacuten de
Ph D en Ingenieriacutea en Recursos Hidraacuteulicos Faculshy
tad de Minas Universidad Nacional de Colombia
Medelliacuten
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la hidroclimatologiacutea de la costa Paciacutefica Colombiashy
na En Geologiacutea y oceanografiacutea del delta del riacuteo
San Juan litoral Paciacutefico colombiano (Correa A
Ivaacuten Restrepo A Juan editores acadeacutemicos) Fonshy
do Editorial Universidad Eafit pp 167-187
Poveda G Y Mesa O J 1996 Las fases extremas del ENSO
-El Nintildeo y La Nintildea- y su influencia sobre la hidroshy
logiacutea de Colombia Rev Ing Hidraacuteulica Meacutexico XI
(1) 21-37
Poveda G Y Mesa O J 1999 La corriente del Chorro
Superficial del Oeste (Del Chocoacute) y otras dos
corrientes de chorro en Colombia climatologiacutea y
variabilidad durante las fases del ENSO Rev Acad
Colomb Cienc 23(89) 517-528 Hidraacuteulica Meacutexishy
cOXI (1)21-37
Poveda G Y Mesa O J 2000 On the existence of Lloroacute
(the rainiest locality on Earth) enhanced ocean-atshy
mosphere-Iand interaction by a low level jet Geoshy
phys Res Lett 27(11) 1675-1678
Poveda G et aacutel 2001 Seasonality in ENSO-related precipishy
tation river discharges soil moisture and vegetashy
tion index in Colombia Water Resources Research
37(8) 2169-2178
Rendoacuten A 2001 Influencia de tres corrientes de chorro
sobre la hidrologiacutea colombiana Tesis de pregrado
en Ingenieriacutea Civil Facultad de Minas Universidad
Nacional de Colombia Medelliacuten
Stensrud D J 1996lmportance of low-Ievel jets to climashy
te A review J Climate 9 1711-1996
Torrence C y G P Compo 1998 A practical guide to
wavelet anaacutelisis Bul Amer Meteor Soc 79 61shy
78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
TABLA 4 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y caudales en el Paciacutefico colombiano
Advelaquoioacuten chorro
(ms gkg )
DEF
MAM
JJA
SON
DEF
MAM
MAM
JJA
bull 0476
-0244
-0169
0245
0617
0108
-0450
-0161
Riacuteo San Juan (ltsmina Chocoacute)
-0297
0253
0496
Riacuteo Atrato (Beleacuten Chocoacute)
-0031 -0403 -0003
0616 -0035 -0400
0106 0614 -0026
bull --uuml448 0613
Riacuteo San Juan (Pentildeitas (hocoacute)
Las Figuras 9a) y 9b) presentan la coherencia en onditas
entre la adveccioacuten de hu medad del chorro del Chocoacute y el
caudal y la precipitacioacuten en el riacuteo San Juan y el aeropuerto
de Buenaventura respectivamente Las frecuencias maacutes
importantes corresponden al ciclo semianual (OS antildeos)
anual (l 0 antildeo) y al ENSO representada en una frecuencia
de 30 antildeos el ciclo anual es la frecuencia donde la coheshy
rencia es maacutes alta Se presenta una diferencia con respecshy
to a la coherencia en la frecuencia asociada al ENSO con
un valor para la precipitacioacuten en Buenaventura de 068 y
para el caudal en Pentildeitas de 090 esto indica la relacioacuten
entre el fenoacutemeno y el comportamiento de los caudales
y la precipitacioacuten en la zona
Es importante anotar que fuera del chorro del Chocoacute
existen otros fenoacutemenos que influyen en el clima del
occidente colombiano Poveda et aacutel (200l) indican que
existen otros mecanismos fiacutesicos que contribuyen a las
anomaliacuteas hidroclimatoloacutegicas entre las que se encuenshy
tran el retroceso de la celda de Hadley que previene la
conveccioacuten profunda anomaliacuteas positivas de la presioacuten
superficial una disminucioacuten de la actividad de las ondas
del eacuteste y el desplazamiento de la zona de convergencia
intertropical hacia el suroeste de su posicioacuten normal Esshy
tos fenoacutemenos no se representan porque se hace el anaacuteshy
lisis individual de esta corriente de chorro
TABLA 5 Coeficiente de correlacioacuten cruzado estacional entre la adveccioacuten de humedad nuacutecleo del chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en el Paciacutefico colombiano
Adveccioacuten Chorro Precipitacioacuten
(ms gkg ) IJIJ
bull
MAM JJA SON
Estacioacuten Andagoya (Itsmina (hocoacute) shy
OEF 0032 -0229 -0090 0126
MAM 0149 0031 -0228 -0088 shy
JJA -0085 0147 0034 -0227
SON -0253 -0085 0147 0034
bull
Estacioacuten Bellavista Illojay~ Chotoacutel
bull
0295 --uumlm 0213 0221
0331 bull
0300 bull onO -0207
JJA -0207 0340 0309 -0222
SON -0282 bull
-0206
bull
0342 0314
Estacioacuten La (ruz (La (ruz Narintildeo)
DEF -0084 0524 0294 -0617
MAM -0614 -0095 0520 0284
JJA 0228 -0627 -0105 0514
SON 0477 bull
0237 bull
-0625 -0096
Estacioacuten La Vuelta ((hocoacutel
OEF 0417 -0294 -0342 0238
MAM 0247 0419 --uuml293 -0340
JJA -0368 0250 0423 -0289 _
SON -0337 -0368 0250 0424
Estacioacuten Aeropuerto El (arantildeo (Quibdoacute (hocoacute)
OEF 0362 -0250 -0262 0262
MAM 0349 0361 bull -0247 -0255
JJA -0261 0348 0370 -0237
SON -0271 -0262 bull
0349 0374 ~
Estacioacuten Aeropuerto Buenaventura (Buenaventura Valle)
OEF 0703 -0048 -0503 --uuml01O
MAM 0033 0703 -0051 --uuml503
JJA -0514 0026 0701 -0050
bull SON -0079 -0516 0026 0701 ~~_~~
bull
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
REFERENCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
Alzate J 2004 iquestHa sido el paso de Mistratoacute labrado por el
chorro del Chocoacute En XVI Seminario Nacional de
Hidraacuteulica e Hidrologiacutea Armenia Quindiacuteo 10 p
IDEAM httpwwwideamgovco
Gil M Y Quiceno N 1997 Influencia del fenoacutemeno de
El Nintildeo-Oscilacioacuten del Sur en el ciclo anual de la
hidroclimatologiacutea de Colombia Tesis de pregrado
en Ingenieriacutea Civil Facultad de Minas Universidad
Nacional de Colombia Medelliacuten
Hoyos C 1999 Algunas aplicaciones de la transformada
de Fourier y de la descomposicioacuten de onditas en
sentildeales hidroloacutegicas y siacutesmicas Tesis de pregrado
en Ingenieriacutea Civil Facultad de Minas Universidad
Nacional de Colombia Medelliacuten
NOAA-CIRES Climate Diagnostics Center Boulder Coloshy
rado USA httpwwwcdcnoaagov
Poveda G 1998 Retroalimentacioacuten dinaacutemica entre el
ENSO y la hidrologiacutea de Colombia Disertacioacuten de
Ph D en Ingenieriacutea en Recursos Hidraacuteulicos Faculshy
tad de Minas Universidad Nacional de Colombia
Medelliacuten
Poveda G 2002 El chorro del Chocoacute y su influencia sobre
la hidroclimatologiacutea de la costa Paciacutefica Colombiashy
na En Geologiacutea y oceanografiacutea del delta del riacuteo
San Juan litoral Paciacutefico colombiano (Correa A
Ivaacuten Restrepo A Juan editores acadeacutemicos) Fonshy
do Editorial Universidad Eafit pp 167-187
Poveda G Y Mesa O J 1996 Las fases extremas del ENSO
-El Nintildeo y La Nintildea- y su influencia sobre la hidroshy
logiacutea de Colombia Rev Ing Hidraacuteulica Meacutexico XI
(1) 21-37
Poveda G Y Mesa O J 1999 La corriente del Chorro
Superficial del Oeste (Del Chocoacute) y otras dos
corrientes de chorro en Colombia climatologiacutea y
variabilidad durante las fases del ENSO Rev Acad
Colomb Cienc 23(89) 517-528 Hidraacuteulica Meacutexishy
cOXI (1)21-37
Poveda G Y Mesa O J 2000 On the existence of Lloroacute
(the rainiest locality on Earth) enhanced ocean-atshy
mosphere-Iand interaction by a low level jet Geoshy
phys Res Lett 27(11) 1675-1678
Poveda G et aacutel 2001 Seasonality in ENSO-related precipishy
tation river discharges soil moisture and vegetashy
tion index in Colombia Water Resources Research
37(8) 2169-2178
Rendoacuten A 2001 Influencia de tres corrientes de chorro
sobre la hidrologiacutea colombiana Tesis de pregrado
en Ingenieriacutea Civil Facultad de Minas Universidad
Nacional de Colombia Medelliacuten
Stensrud D J 1996lmportance of low-Ievel jets to climashy
te A review J Climate 9 1711-1996
Torrence C y G P Compo 1998 A practical guide to
wavelet anaacutelisis Bul Amer Meteor Soc 79 61shy
78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y caudal
del riacuteo San Juan (estacioacuten Pentildeitas 43 degN_77 22degW)
120
10 ro 10010 ltll E 805 shy
c Ogt ltll L 60 O Ogt c -o S 40 (3 U ltll 20 gt
O laquo o shy
shy(j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o shy (j) o
shy shy shy
4000
3500
3000
2500
2000 ro 1500 10
l tll
1000 Uuml
o (fJ o
raquo o m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo Z T1 raquo Z z Z Z amp z o o lth T amp iquest lo o liexcl lth lth ltOm o o ~ w o w lth ro () ()
Tiempo (Trimestres)
Series de tiempo de adveccioacuten humedad del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura (estacioacuten aeropuerto 351 degN-658degW)
120
O ro 100 O ltll E 80 5--shy
c Ogt ill L 60
O Ogt
c o (3 S
40
u ill 20 gt
O laquo o - (J) o - (fJ o - (fJ o - (fJ o - (j) o - (fJ o (J) o- - - - - shyraquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O m raquo O mraquo raquo raquo raquo raquo raquo z z z z z z zm b amp b b T
iquest ~ o iquest iquest o iquest o b lth ltb91 IJ ltn b ro Ogt o w o ~ - o liexcl
Tiempo (Trimestres)
1000
900
800 700
600
500
400
300
200
100 O
E S c -o (3
2 O (3 ltll
ct
- Adveccioacuten de humedad Chocoacute
FIGURA 8 Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y caudal en el riacuteo San Juan
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y precipitacioacuten en Buenaventura
Coherencia en onditas Nuacutecleo del Chocoacute y caudal en Pentildeitas riacuteo San Juan
025
050
025 050
g 100 o 100O o 200o 200 ~
400Cl~ 400 800800
16001600
1970 1975 1980 1985 1990 1995 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995
Tiempo Tiempo
1iacute~~I-04 05 06 07 08 09
FIGURA 9 Coherencia en onditas entre la serie de tiempo de la adveccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y el caudal en el riacuteo San Juan (a) y precipitacioacuten en Buenaventura (b)
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
REFERENCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
Alzate J 2004 iquestHa sido el paso de Mistratoacute labrado por el
chorro del Chocoacute En XVI Seminario Nacional de
Hidraacuteulica e Hidrologiacutea Armenia Quindiacuteo 10 p
IDEAM httpwwwideamgovco
Gil M Y Quiceno N 1997 Influencia del fenoacutemeno de
El Nintildeo-Oscilacioacuten del Sur en el ciclo anual de la
hidroclimatologiacutea de Colombia Tesis de pregrado
en Ingenieriacutea Civil Facultad de Minas Universidad
Nacional de Colombia Medelliacuten
Hoyos C 1999 Algunas aplicaciones de la transformada
de Fourier y de la descomposicioacuten de onditas en
sentildeales hidroloacutegicas y siacutesmicas Tesis de pregrado
en Ingenieriacutea Civil Facultad de Minas Universidad
Nacional de Colombia Medelliacuten
NOAA-CIRES Climate Diagnostics Center Boulder Coloshy
rado USA httpwwwcdcnoaagov
Poveda G 1998 Retroalimentacioacuten dinaacutemica entre el
ENSO y la hidrologiacutea de Colombia Disertacioacuten de
Ph D en Ingenieriacutea en Recursos Hidraacuteulicos Faculshy
tad de Minas Universidad Nacional de Colombia
Medelliacuten
Poveda G 2002 El chorro del Chocoacute y su influencia sobre
la hidroclimatologiacutea de la costa Paciacutefica Colombiashy
na En Geologiacutea y oceanografiacutea del delta del riacuteo
San Juan litoral Paciacutefico colombiano (Correa A
Ivaacuten Restrepo A Juan editores acadeacutemicos) Fonshy
do Editorial Universidad Eafit pp 167-187
Poveda G Y Mesa O J 1996 Las fases extremas del ENSO
-El Nintildeo y La Nintildea- y su influencia sobre la hidroshy
logiacutea de Colombia Rev Ing Hidraacuteulica Meacutexico XI
(1) 21-37
Poveda G Y Mesa O J 1999 La corriente del Chorro
Superficial del Oeste (Del Chocoacute) y otras dos
corrientes de chorro en Colombia climatologiacutea y
variabilidad durante las fases del ENSO Rev Acad
Colomb Cienc 23(89) 517-528 Hidraacuteulica Meacutexishy
cOXI (1)21-37
Poveda G Y Mesa O J 2000 On the existence of Lloroacute
(the rainiest locality on Earth) enhanced ocean-atshy
mosphere-Iand interaction by a low level jet Geoshy
phys Res Lett 27(11) 1675-1678
Poveda G et aacutel 2001 Seasonality in ENSO-related precipishy
tation river discharges soil moisture and vegetashy
tion index in Colombia Water Resources Research
37(8) 2169-2178
Rendoacuten A 2001 Influencia de tres corrientes de chorro
sobre la hidrologiacutea colombiana Tesis de pregrado
en Ingenieriacutea Civil Facultad de Minas Universidad
Nacional de Colombia Medelliacuten
Stensrud D J 1996lmportance of low-Ievel jets to climashy
te A review J Climate 9 1711-1996
Torrence C y G P Compo 1998 A practical guide to
wavelet anaacutelisis Bul Amer Meteor Soc 79 61shy
78
Fecha de recibo 15032006 Fecha de aceptacioacuten 30032006
144 METEOROLOGiacuteA COLOMBIANA W 10- MARZO 2006 111
Como se anotoacute antes existe una correlacioacuten entre la adshy
veccioacuten de humedad debida al chorro del Chocoacute y los
diferentes iacutendices que caracterizan el ENSO los cuales
muestran una disminucioacuten de la intensidad del chorro en
la fase caacutelida (El Nintildeo) y un aumento en la fase friacutea (La
Nintildea) Gil y Quiceno (1997) encontraron a partir de datos
del reanaacutelisis NCEPNCAR que el chorro superficial del
Paciacutefico se debilita durante todo el antildeo durante la fase
caacutelida del ENSO y concluyeron que ademaacutes durante El
Nintildeo existe un deacuteficit de precipitacioacuten total durante todo
el antildeo en todo el paiacutes excepto en la Orinoquiacutea
4 CONCLUSIONES
Se analizoacute el comportamiento tanto espacial como temshy
poral de la corriente de chorro del Chocoacute en sus ciclos
anuales y en su variabilidad interanual asociada al ENSO
y se determinoacute la correlacioacuten existente entre esta corrienshy
te de chorro y algunas variables hidroloacutegicas en varios lushy
gares del litoral Paciacutefico
La variabilidad anual del chorro del Chocoacute se representa
por una correlacioacuten positiva y una alta coherencia en onshy
ditas en la frecuencia de 10 antildeo Se corrobora lo enconshy
trado en la literatura al observar que el gradiente de temshy
peratura en el oceacuteano Paciacutefico influye en el ciclo anual del
chorro del Chocoacute Ademaacutes este ciclo anual es maacutes intenso
en los 800 W debido al aumento de la velocidad del viento
en esta longitud aunque la humedad especiacutefica sea mashy
yor en los 775 0w
A partir de los anaacutelisis de correlacioacuten cruzada y de coshy
herencia en onditas se determinoacute que la variabilidad
interanual de la adveccioacuten de humedad en el nuacutecleo
del chorro asociada al ENSO muestra una dependencia
lineal e inmediata con los diferentes iacutendices que sirven
para monitorear el fenoacutemeno Ademaacutes estos anaacutelisis
aplicados entre la serie de adveccioacuten de humedad del
chorro y las variables hidroclimatoloacutegicas de caudal y
precipitacioacuten permitieron observar que la influencia tanshy
to en la precipitacioacuten de la zona como en los caudales es
simultaacutenea dependiendo ademaacutes de la localizacioacuten del
lugar y la correlacioacuten es mayor para las series de tiempo
correspondientes a zonas cercanas al nuacutecleo del chorro
Existe una mayor dependencia lineal para los caudales
que para la precipitacioacuten en la dependencia y son imshy
portantes las frecuencias semianuales anuales y las asoshy
ciadas al ENSO
El fenoacutemeno ENSO influye sobre el comportamiento del
-~~rro del Chocoacute al existir una correlacioacuten positiva e
inmediata entre los iacutendices 501 y MEI Y la serie de tiemshy
po de adveccioacuten de humedad del chorro La influencia
del chorro y su comportamiento es importante para la
prediccioacuten de la hidroclimatologiacutea de esta zona del paiacutes
debido a la cantidad de humedad que transporta y a su
asociacioacuten a otros fenoacutemenos climaacuteticos que tienen una
importancia en el clima regional y nacional como son los
Complejos Convectivos de Mesoescala
REFERENCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
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