Hist\u00f3ricamente, la predicci\u00f3n del tiempo ha sido de gran importancia para la planificaci\u00f3n de las actividades humanas, desde las m\u00e1s urgentes (cu\u00e1ndo sembrar y cosechar, escoger el momento propicio para construir una edificaci\u00f3n) hasta las m\u00e1s mundanas (\u00bfllover\u00e1 durante la inauguraci\u00f3n de un festival de teatro?). En algunos pa\u00edses, estos servicios de meteorolog\u00eda exhiben una precisi\u00f3n asombrosa.<\/p>\n
Por ejemplo, en el torneo de tenis de Wimbledon, los organizadores utilizaron predicciones con exactitud de minutos para determinar cu\u00e1ndo deb\u00edan empezar a cerrar el techo de la cancha central porque se aproximaba la lluvia.<\/p>\n
En nuestro pa\u00eds, la predicci\u00f3n meteorol\u00f3gica no goza de tan buena reputaci\u00f3n.<\/p>\n
A pesar de que los grandes ciclos de temporadas secas y h\u00famedas son tan conocidos que han impregnado el habla popular (\u201cen abril, aguas mil\u201d), la predicci\u00f3n a corto plazo no es tan exitosa. Muchos a\u00fan recurren a la sabidur\u00eda heredada de sus padres para decidir si llevar o no un paraguas: que los cerros orientales est\u00e9n nublados o sentir que la atm\u00f3sfera produce bochorno suelen ser indicios de lluvias futuras.<\/p>\n
El problema para pronosticar el estado del tiempo en Colombia tiene su origen en dificultades reales de la propia geograf\u00eda del pa\u00eds y en el estudio m\u00e1s bien reciente de nuestro clima, el cual se ha investigado tan solo desde hace unas tres d\u00e9cadas.<\/p>\n
En cuanto a la situaci\u00f3n geogr\u00e1fica, Colombia est\u00e1 localizada en el tr\u00f3pico, aquella zona que recibe m\u00e1s energ\u00eda solar. Esta energ\u00eda es la responsable de crear los patrones atmosf\u00e9ricos (las nubes, el viento) y el clima. Cuanto mayor sea la energ\u00eda recibida, mayor ser\u00e1 el movimiento de estos patrones atmosf\u00e9ricos y m\u00e1s dif\u00edcil ser\u00e1 predecir el clima.<\/p>\n
Una dificultad adicional se explica por la ubicaci\u00f3n del pa\u00eds en la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT), una franja formada por una serie de corrientes de aire que recorren el planeta y que arrastran la humedad procedente del Sahara. Esto convierte a Colombia en uno de los pa\u00edses m\u00e1s lluviosos del mundo y al departamento del Choc\u00f3 en el m\u00e1s lluvioso del territorio nacional. La humedad se canaliza en las cordilleras, por lo que los cerros orientales, para el caso espec\u00edfico de la capital, constituyen una barrera f\u00edsica y la retienen.<\/p>\n
La dificultad en el pron\u00f3stico del clima puede desanimar a cualquiera y hacer pensar que dicha tarea es imposible.<\/p>\n
Sin embargo, para un grupo interdisciplinar de cient\u00edficos (ingenieros, matem\u00e1ticos, bi\u00f3logos, ec\u00f3logos y economistas, entre otros) del Instituto Geof\u00edsico la Universidad Javeriana, en alianza con cient\u00edficos de la Universidad Nacional, este escollo es visto como un reto.<\/p>\n
Su objetivo final es desarrollar herramientas para mejorar la predicci\u00f3n de los patrones clim\u00e1ticos en el corto plazo, es decir, para determinar en qu\u00e9 zona va a llover y con cu\u00e1nta intensidad.<\/p>\n
Esta informaci\u00f3n es vital a fin de establecer la manera \u00f3ptima de organizar el alcantarillado o qu\u00e9 regiones pueden sufrir inundaciones o deslizamientos, y tomar las medidas respectivas orientadas a proteger a sus habitantes y su infraestructura. Con el objetivo de hacer el problema manejable, su zona de inter\u00e9s m\u00e1s cercana es precisamente la ciudad de Bogot\u00e1.<\/p>\n
El primer paso para armar este gigantesco rompecabezas clim\u00e1tico es reunir la informaci\u00f3n disponible, la direcci\u00f3n e intensidad de los vientos, la temperatura y humedad del aire o el registro de la cantidad de lluvia que cay\u00f3 en una zona espec\u00edfica de Bogot\u00e1.<\/p>\n
Esta informaci\u00f3n proviene de diferentes fuentes, estaciones pluviom\u00e9tricas, im\u00e1genes satelitales o radares meteorol\u00f3gicos. En este punto, los investigadores, liderados por el ingeniero Nelson Obreg\u00f3n, director del Instituto Geof\u00edsico de la Javeriana, encontraron la primera dificultad: la informaci\u00f3n del nivel de precipitaci\u00f3n es recogida por diferentes estaciones meteorol\u00f3gicas dise\u00f1adas para tal fin y localizadas en zonas espec\u00edficas dentro de la ciudad.<\/p>\n
Lamentablemente, la distribuci\u00f3n de esas estaciones ha dependido de las necesidades particulares de las entidades que las controlan y no de un criterio t\u00e9cnico-cient\u00edfico unificado.<\/p>\n
Por ejemplo, el Fondo de Prevenci\u00f3n y Atenci\u00f3n de Emergencias (Fopae) concentra sus estaciones en los cerros orientales de la ciudad, ya que su objetivo fundamental es generar alertas tempranas de inundaciones y deslizamientos de tierra en esta zona.<\/p>\n
El Acueducto de Bogot\u00e1 concentra las suyas en algunas microcuencas de su inter\u00e9s. La Secretar\u00eda Distrital de Ambiente de Bogot\u00e1 sigue un criterio con el prop\u00f3sito de medir la calidad del aire, mientras que el Instituto de Hidrolog\u00eda, Meteorolog\u00eda y Estudios Ambientales (Ideam) tiene una estaci\u00f3n en el aeropuerto El Dorado (para controlar el tr\u00e1fico a\u00e9reo), y otras zonas de inter\u00e9s hidrol\u00f3gico y meteorol\u00f3gico. Adem\u00e1s, gran parte de la informaci\u00f3n recogida por estas estaciones no es de uso p\u00fablico y recopilarla exige la firma de convenios u otras estrategias.<\/p>\n
El objetivo central del grupo de investigaci\u00f3n en esta fase del estudio era establecer c\u00f3mo usar la informaci\u00f3n recogida por las diferentes estaciones para calcular matem\u00e1ticamente cu\u00e1nta lluvia cae en cada punto de Bogot\u00e1.<\/p>\n
Como no existen muchas estaciones, y adem\u00e1s est\u00e1n alejadas geogr\u00e1ficamente unas de otras, el grupo se dio a la tarea de comparar los diferentes m\u00e9todos de interpolaci\u00f3n utilizados para generar la informaci\u00f3n de la lluvia que cae en zonas donde no hay datos disponibles, y parti\u00f3 en cada caso de la informaci\u00f3n con la que se cuenta.<\/p>\n
Para explicar en qu\u00e9 consiste la interpolaci\u00f3n, nada mejor que un ejemplo. La idea b\u00e1sica es partir de una serie incompleta (con huecos) de n\u00fameros y utilizar aquellos que est\u00e1n disponibles para llenar los vac\u00edos de la forma m\u00e1s l\u00f3gica posible.<\/p>\n
A menudo, dicha l\u00f3gica tiene que ver con la estructura interna del fen\u00f3meno que dio origen a esos n\u00fameros. Por ejemplo, si una serie de n\u00fameros es 2, 4, 6, _, 10, el ejercicio de interpolaci\u00f3n identificar\u00eda que todos los n\u00fameros son pares y que el n\u00famero faltante deber\u00eda ser 8.<\/p>\n
Por supuesto, el problema real es much\u00edsimo m\u00e1s complejo en varios sentidos. En primer lugar, ya no se trata de una serie de n\u00fameros organizados en una secuencia unidimensional, sino en un mapa.<\/p>\n
Es decir, la informaci\u00f3n de la que parten los investigadores es un mapa de Bogot\u00e1, dividido en celdas, y solo en algunas de ellas existe informaci\u00f3n sobre cu\u00e1nta lluvia cay\u00f3 en un determinado momento. Las dem\u00e1s no contienen informaci\u00f3n. El objetivo de la interpolaci\u00f3n es deducir, de la manera m\u00e1s aproximada posible, cu\u00e1nta lluvia cay\u00f3 en ellas.<\/p>\n
Otra complicaci\u00f3n tiene que ver con el fen\u00f3meno que da origen a los n\u00fameros observados.<\/p>\n
En el ejemplo anterior, la secuencia de los n\u00fameros pares. En el caso de esta investigaci\u00f3n, la manera como la lluvia se distribuye sobre la ciudad de Bogot\u00e1 y como se desplaza sobre ella en el tiempo.<\/p>\n
Los investigadores no proponen un modo de interpolaci\u00f3n nuevo, sino que pretenden comparar diferentes m\u00e9todos matem\u00e1ticos, todos ellos con una larga tradici\u00f3n en el estudio de problemas similares. Estos son el kriging<\/em>, el inverso de la distancia (IDW) y el V4. La idea es tratar de ver cu\u00e1l se ajusta a las caracter\u00edsticas de la lluvia en Bogot\u00e1.<\/p>\n \u00bfC\u00f3mo valorar cu\u00e1l es el mejor m\u00e9todo? El grupo de investigaci\u00f3n utiliz\u00f3 una herramienta sencilla pero eficaz, conocida como validaci\u00f3n cruzada. La idea es simple: se parte de una serie completa de datos y luego se borran algunos de ellos.<\/p>\n A partir de los datos que restan, se utilizan las diferentes t\u00e9cnicas de interpolaci\u00f3n que se quieren comparar para llenar los vac\u00edos dejados en la serie original. Finalmente, se comparan los valores arrojados por los diferentes m\u00e9todos de interpolaci\u00f3n con los valores reales. El mejor m\u00e9todo ser\u00e1 aquel que est\u00e9 m\u00e1s cerca de la realidad.<\/p>\n Para este caso, los ingenieros y matem\u00e1ticos decidieron \u201cborrar\u201d la informaci\u00f3n de cinco de las estaciones observadas, aplicar los diferentes m\u00e9todos de interpolaci\u00f3n y comparar los resultados arrojados por cada uno con la informaci\u00f3n real de las estaciones \u201cborradas\u201d.<\/p>\n La cercan\u00eda entre los valores calculados por los m\u00e9todos de interpolaci\u00f3n y los reales se determina calculando la suma de los errores (las diferencias entre ambos valores). Tambi\u00e9n es posible hallar las correlaciones entre ambos valores (a mayor correlaci\u00f3n, mayor coincidencia entre los valores interpolados y los reales) o comparar los valores gr\u00e1ficamente.<\/p>\n A partir de este estudio, el grupo de investigaci\u00f3n puede aconsejar en qu\u00e9 lugares ser\u00eda deseable instalar nuevas estaciones para monitorear el clima en Bogot\u00e1 (niveles de lluvia, direcci\u00f3n y magnitud de los vientos, etc.).<\/p>\n \u201cEsta investigaci\u00f3n tambi\u00e9n corrobora que los grandes aguaceros que afectan a la ciudad lo hacen con mayor frecuencia en las horas de la tarde y se concentran en los cerros orientales\u201d, concluye Hugo Rico, ingeniero civil e investigador del Instituto Geof\u00edsico. Seg\u00fan los resultados, los meses de mayor precipitaci\u00f3n son abril y mayo, durante el primer semestre, y septiembre, octubre y noviembre, en el segundo.<\/p>\n Finalmente, para mejorar el conocimiento y la predicci\u00f3n del estado del tiempo, es necesario integrar la informaci\u00f3n recogida por las diferentes instituciones que monitorean el clima en Bogot\u00e1, que hasta el momento tiene un car\u00e1cter m\u00e1s bien disperso.<\/p>\n En la creaci\u00f3n del sistema integrado de informaci\u00f3n y en el refinamiento de las metodolog\u00edas matem\u00e1ticas y f\u00edsicas, este grupo de cient\u00edficos est\u00e1 logrando no solo pron\u00f3sticos acertados del estado del tiempo en Bogot\u00e1, sino un conocimiento hist\u00f3rico del clima colombiano que reemplaza con investigaci\u00f3n a los m\u00e1s ins\u00f3litos adivinos del tiempo en la capital.<\/p>\n Investigadores de las universidades Javeriana y Nacional prueban la calidad de diferentes m\u00e9todos de interpolaci\u00f3n para calcular la distribuci\u00f3n de las lluvias en Bogot\u00e1. Su objetivo final: tener herramientas para predecir mejor el clima en el corto plazo.<\/p>\n","protected":false},"author":125,"featured_media":23230,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[376],"tags":[310,786,788,787],"class_list":{"0":"post-3672","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-ambiente","8":"tag-bogota","9":"tag-clima","10":"tag-interpolacion","11":"tag-lluvias"},"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3672","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/users\/125"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3672"}],"version-history":[{"count":12,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3672\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":30717,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3672\/revisions\/30717"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/media\/23230"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3672"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3672"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3672"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\nPara saber m\u00e1s:<\/h5>\n\u00bb\u00a0Vargas, A.\u00a0et al<\/em>. (2011, junio). \u201cAn\u00e1lisis de la distribuci\u00f3n e interpolaci\u00f3n espacial de las lluvias en Bogot\u00e1, Colombia\u201d.\u00a0Dyna<\/em> (Medell\u00edn) 78 (167): 151-159.<\/address>\n
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