Identification and characterization of hydrological drought in Argentina

Para una adecuada planificación y gestión de los recursos hídricos es clave conocer la distribución temporal y espacial de éstos. La sequía es un fenómeno hidrológico extremo de gran complejidad que afecta el desarrollo y aprovechamiento de los recursos hídricos en una misma región. En este trabajo se abordó la identificación y caracterización de sequías desde el punto de vista hidrológico, abarcando la mayor ventana de tiempo y espacio en función de los datos de caudales disponibles. Este estudio comprende un área de 14 cuencas hidrográficas argentinas (los ríos Colorado, Mendoza, San Juan, Atuel, Ctalamochita, Anisacate, Xanaes, Suquía, Dulce, Juramento, Salado, Paraná, Bermejo y Pilcomayo). El objetivo del presente trabajo ha sido identificar y caracterizar, temporal y espacialmente, sequías hidrológicas para evaluar la disponibilidad hídrica regional, que es una componente esencial en la planificación del agua. En este trabajo se define como sequía hidrológica aquel suceso en el cual la oferta de caudal (medio anual) en cuencas naturales no reguladas sea inferior al valor del caudal excedido el 70% de tiempo. Se observó la ocurrencia de sequías plurianuales simultáneas en áreas de gran extensión espacial, producto de la variabilidad climática. Esta información es de relevancia para la gestión de los recursos hídricos, pues usos tales como el abastecimiento humano, riego y producción energética, entre otros, pueden ser seriamente afectados por la ocurrencia de manera simultánea de sequías severas en cuencas que aportan a una región y zonas vecinas.The temporal and spatial distribution of water resources need to be determined for adequate water planning and management. Droughts are highly complex and extreme hydrological phenomena which affect the development and use of water resources in a single region. In this work, droughts were identified and characterized from the hydrological perspective, with the largest spatial area and time period possible given the available flow data. The study area includes 14 hydrographic basins in Argentina (Colorado, Mendoza, San Juan, Atuel, Ctalamochita, Anisacate, Xanaes, Suquía, Dulce, Juramento, Salado, Paraná, Bermejo and Pilcomayo rivers). The objective was to spatially and temporally identify and characterize hydrological droughts to evaluate the regional water availability, which is an essential component in water planning. This work defines a hydrological drought as an event in which water flow (annual mean) in unregulated natural basins is lower than the flow value that occurs over 70% of the time. The simultaneous occurrence of multi-year droughts in spatially large areas is a result of climate variability. This information is relevant to the management of water resources given that the supply of water for human, irrigation and energy production uses, among others, may be seriously affected by a simultaneously occurrence of severe droughts in basins that supply a particular region or neighboring areas.Fil: Díaz, Erica Betiana. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.exactas Físicas y Naturales. Departamento de Hidraulica; Argentina. Centro de Investigaciones Cientificas ; Facultad de Ciencias Exactas Fisicas y Naturales ; Universidad Nacional de Cordoba; . Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rodriguez, Andres. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.exactas Físicas y Naturales. Departamento de Hidraulica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; ArgentinaFil: Dölling, Oscar Raúl. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Departamento de Ingeniería Civil. Area de Hidraulica; ArgentinaFil: Bertoni, Juan Carlos. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.exactas Físicas y Naturales. Departamento de Hidraulica; ArgentinaFil: Smrekar, Marcelo Roberto. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; Argentin

Evolución temporal de las sequías hidrológicas en Argentina y su relación con indicadores macroclimáticos

En este trabajo se identifican, a través de un análisis espectral, las periodicidades plurianuales en las series históricas de caudales medios anuales escurridos en 14 sistemas fluviales de la República Argentina y en 10 indicadores macroclimáticos. La identificación de las frecuencias de tiempo dominantes en las series de caudales escurridos permite comprender la escala temporal de evolución de los procesos físicos que intervienen en los ciclos hidrológicos. En el análisis realizado se encontró que existe en todas las series históricas de caudales medios anuales escurridos fluctuaciones de alta, baja y media frecuencia, que aportan, con distinta significancia, a la variabilidad temporal de los caudales escurridos. Los resultados se contrastaron con los obtenidos en el análisis de series de indicadores macroclimáticos, para saber si existía relación de la evolución de tales indicadores con las series de caudales. Los resultados alcanzados permiten avanzar en la generación de modelos conceptuales y de pronósticos implementados para prever los años de déficit y excesos hídricos en los sistemas fluviales, lo que constituye una herramienta importante para la planificación y gestión de los recursos hídricos.Abstract This paper identifies multiannual periodicities of historical mean annual flow series of 14 rivers in Argentina and 10 macro-climatic indices using spectral analysis. The estimation of dominant frequencies in the analyzed time series allows understanding the time scale of the processes involved in the hydrological cycles. Through spectral analysis, it was found that high, low and medium frequency fluctuations contribute, in different percentages, to the flow variability. Then, these results were compared to results of similar analyses performed on time series of macro-climatic indices to calculate the relation of the evolution of these indices with flow discharge series. These results constitute an important step toward implementing conceptual and forecasting models of deficit and excess of surface water in fluvial systems for planning and management of water resources.Fil: Díaz, Erica Betiana. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; ArgentinaFil: Garcia Rodriguez, Carlos Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; ArgentinaFil: Rodriguez, Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; ArgentinaFil: Dölling, Oscar Raúl. Universidad Nacional de San Juan; ArgentinaFil: Ochoa, Santiago. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; ArgentinaFil: Bertoni, Juan Carlos. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; Argentin