Drought threat assessment in the department of Cordoba, Colombia

Authors

DOI:

https://doi.org/10.22395/rium.v21n40a6

Keywords:

drought, precipitation, standardized precipitation index, Gumbel, extreme events, intensity, duration, frequency

Abstract

Water scarcity in areas with abundant rainfall due to drought is, in a sense, contradictory; however, the effects of such a situation can have dramatic consequences on the productivity and development of communities. This work, derived from a finished research and financed with resources of the authors, evaluated the threat by drought in the department of Cordoba, Colombia, by means of the Standardized Index of Precipitation (SPI), for a critical scenario defined by the maximum intensities of events with occurrence of two years of return, using the information of 40 meteorological stations; evaluating the SPI to scales of 3 and 6 months and characterizing this index in terms of intensity, duration, frequency and magnitude. The results show the occurrence of droughts of moderate intensity, with frequency of 58 % and 56 % in quarterly and semestral scale respectively, resulting in threat by drought in medium and high categories for some areas of the department; which indicates that, although on the study area there are registered abundant rainfalls, it can be presented scarcity of the resource in the long term caused by droughts.

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Author Biographies

Álvaro José Zabaleta Ortega, Universidad de Córdoba, Colombia

Ingeniero Ambiental. Grupo de Hidrociencias. Universidad de Córdoba. Colombia. Candidato a PhD en
Tecnología Avanzada. Unidad Profesional Interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías Avanzadas UPIITA,
IPN, México. Correo electrónico: azabaletao1900@alumno.ipn.mx. Orcid: https://orcid.org/0000-0002-2578-7810

Eglendis Nobles Orozco, Universidad de Córdoba, Colombia

Ingeniera Ambiental. Grupo de Hidrociencias. Universidad de Córdoba. Colombia. Correo electrónico: enobles@
correo.unicordoba.edu.co. Orcid: https://orcid.org/0000-0003-1703-7953

Teobaldis Mercado Fernández, Universidad de Córdoba, Colombia

PhD en Hidrociencias. Profesor de tiempo completo en la Faculta de Ciencias Agrícolas de la Universidad de
Córdoba, Colombia. Grupo de Hidrociencias. Correo electrónico: tmercado@correo.unicordoba.edu.co. Orcid:
https://orcid.org/0000-0002-3948-8010

Ángel Díaz Carvajal, Universidad de Córdoba, Colombia

Ingeniero Ambiental. Grupo de Hidrociencias. Universidad de Córdoba. Colombia. Correo electrónico:
adiazcarvajal21@correo.unicordoba.edu.co. Orcid: https://orcid.org/0000-0003-3417-3076

References

J. Zuluaga, “Análisis de la variabilidad espacio-temporal de la sequía en Colombia,†Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín, 2010.

M. Hoerling et al., “Causes and predictability of the 2012 great plains drought,†Bull. Am. Meteorol. Soc., vol. 95, no. 2, pp. 269–282, 2014, doi: 10.1175/BAMS-D-13-00055.1.

J. Keyantash and J. Dracup, “The Quantificaction of Drought:an Evaluation of Drought Indices,†Am. Meteorol. Soc., vol. August 200, no. 3, pp. 1167–1180, 2002.

A. Mestre and V. Moreno, “El Seguimiento de la Sequía en Eastaciones y Sobre Grandes Cuencas a Través de Uso del índice SPI,†2004.

E. Ferre and J. Ruiz, “Las Sequías en la Provincia de Almería. Implicaciones Biogeográficas,†Nimbus, vol. 29, no. 30, pp. 242–257, 2012.

R. Seager et al., “Causes of the 2011-14 California drought,†J. Clim., vol. 28, no. 18, pp. 6997–7024, 2015, doi: 10.1175/JCLI-D-14-00860.1.

M. Algara, “Propuesta Metodológica para Medir el Impacto del Fenómeno de la Sequía en la Huasteca Potosina y Propuesta General de Manejo,†Universidad Autónoma de San Luis Potosí, 2009.

S. Saatchi et al., “Persistent effects of a severe drought on Amazonian forest canopy,†Proc. Natl. Acad. Sci., vol. 110, no. 2, pp. 565–570, 2013, doi: 10.1073/pnas.1204651110.

Centro Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED), “Sequías,†Ciudad de México, 2002.

J. Morales, “El efecto de la Longitud de Registro en el Cálculo del Ãndice de Precipitación Estándar,†Universidad Nacional Autónoma de México, 2005.

D. Ortega-Gaucin, “Sequía en Nuevo León. Vulnerabilidad, impactos y estrategias de mitigación,†Apodaca, N.L., 2012. http://www.agua.org.mx/biblioteca-tematica/hidrometeorologia/ sequias/22719-sequia-en-nuevoleon-vulnerabilidad-impactos-y-estrategias-de-mitigacion.

W. Loaiza, “Evaluación de Sequías Meteorológicas y Procesos de Adaptación de las Comunidades Agrícolas de la Cuenca del Río Dagua – Calle del Cauca. Caso de Estudio: Microcuenca la Centella,†Universidad del Valle, 2014.

G. Hurtado and M. Cadena, “Aplicación de Ãndices de Sequía en Colombia,†Meteorol. Colomb., vol. 5, pp. 131–137, 2002.

J. Méndez, “Variabilidad Espacio-Temporal de la Sequía Meteorológica en México: Aspectos Dinámicos,†Universidad Nacional Autónoma de México, 2010.

D. Wilhite, M. Sivakumar, and R. Pulwarty, “Managing drought risk in a changing climate: The role of national drought policy,†Weather Clim. Extrem., vol. 3, no. March 2013, pp. 4–13, 2014, doi: 10.1016/j.wace.2014.01.002.

I. Velasco, L. Ochoa, and C. Gutiérrez, “Sequía, un Problema de Perspectiva y Gestión,†Región y Soc., vol. 17, no. 34, pp. 35–71, 2005. http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S187039252005000300002#.X4z6508MdCQ.mendeley.

L. Vicario, “Identificación y evaluación de sequías en cuencas seleccionadas de la Región Centro de Argentina,†Universidad Nacional de Córdoba, Argentina, 2017.

S. Morid, V. Smakhtin, and M. Moghaddasi, “Comparison of seven meteorological indices for drought monitoring in Iran,†Int. J. Climatol., vol. 26, no. 7, pp. 971–985, 2006, doi: 10.1002/joc.1264.

J. Rivera, “Aspectos climatológicos de las sequías meteorológicas en el sur de Sudamérica. Análisis regional y proyecciones futuras,†“Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. http://digital.bl.fcen.uba.ar,†2014.

O. Puertas and Y. Carvajal, “Incidencia de El Niño-Oscilación del Sur en la precipitación y la temperatura del aire en colombia, utilizando el Climate Explorer,†Rev. Científica Ing. y Desarro., vol. 23, no. enero-junio, pp. 104–118, 2008.

Instituto de Meteorología Hidrología y Estudios Ambientales, “Diagnóstico Situación de

Riesgos Hidrometeorológicos en Colombia y Avances en la Zonificación de Riesgos,†2011.

D. Campos, “Estimación de la severidad de sequlas ambientales mediante registros de lluvia

muensual,†Tecnol. y Ciencias del Agua, vol. 3, no. 1, pp. 123–130, 2012.

IPCC, “Cambio climático 2007: Informe de Síntesis. Contribución de los grupos de trabajo

I, II y III al cuarto informe de evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre

Cambio Climático [Equipo de redacción principal Pachauri, R.K. y Reisigner, A. (di,â€

Ginebra, Suiza, 2007.

M. Sivakumar, D. Wilhite, M. Svoboda, M. Hayes, and R. Motha, “Drought Risk and

Meteorlogical Droughts,†2010.

United Nations Educational Scientific and Cultural Organization, “duplicateWater for People,

Water for Life,†Paris, France, 2003.

M. Asadi, B. Sivakumar, and A. Sharma, “Droughts in a warming climate: A global

assessment of Standardized precipitation index (SPI) and Reconnaissance drought index

(RDI),†J. Hydrol., vol. 526, pp. 183–195, 2015, doi: 10.1016/j.jhydrol.2014.09.071.

I. G. A. C. IGAC, Estudio General de Suelos y Zonificación de Tierras, Departamento de

Córdoba, escala 1:100.000. Bogotá, 2009.

L. Gónima and M. Pérez, “Anlisis de la variabilidad climática de la temperatura del aire y

de la ETP para una zona del Caribe Colombiano,†Meteorol. Colomb., vol. 1, pp. 183–195,

B. Olivares, “Caracterización De La Sequía Meteorológica En La Red De Estaciones

Agrometeorológicas Del Instituto Nacional De Investigaciones Agrícolas (Inia) Venezuela,â€

Universidad Internacional de Andalucía, 2015.

T. McKee, N. Doesken, and J. Kleist, “The Relationship og Drought Frequency and Duration

to Time Scales,†in EighthnConference on Applied Climatology, 1973, vol. 1, no. 1, pp. 17–22.

Instituto Nicaragüense de Estudios Territoriales INETER, “Sequía Meteorológica Mapas de

Amenazas Recomendaciones Técnicas para su Elaboración,†Managua, Nicaragua, 2546.

Instituto de Hidrología Meteorología y Estudios Ambientales, “Atlas climatológico de

Colombia,†Bogotá D.C., 2005.

Instituto de Hidrologia Meteorología y Estudios Ambientales, “Sequía: Documento Técnico,â€

Bogotá D.C., 2011. [Online]. Available: http://www.fing.edu.uy/imfia/cursos/hidrometria/

material/Guia_de_Monitoreo.pdf.

Organización Meteorológica Mundial (OMM), “Ãndice Normalizado de Precipitación. Guía

del usuario,†Ginebra, Suiza, 2012.

A. Zabaleta, T. Mercado, J. Marrugo, and J. Feria, “Curve Number (CN) as Pressure Indicator

of the Hydrological Condition under Global Warming Scenarios at a Local Scale in La Mojana

Region, Colombia,†Indian J. Sci. Technol., vol. 11, no. 29, pp. 1–12, 2018, doi: 10.17485/

ijst/2018/v11i29/129276.

(CEPAL) Comisión Económica para América Latina y el Caribe and B. I. de D. (BID),

“Valoración de Daños y Pérdidas Ola Invernal en Colombia 2010-2011,†Bogotá D.C., 2012.

G. Palencia, T. Mercado, and E. Combatt, Estudio agroclimático del departamento de

Córdoba, Montería, Colombia, 1st ed. Montería, 2006.

CEPAL, “La economia del cambio climatico en America Latina y el Caribe,†p. 111, 2010.

Published

2022-02-10

How to Cite

Zabaleta Ortega, Álvaro J., Nobles Orozco, E., Mercado Fernández, T., & Díaz Carvajal, Ángel. (2022). Drought threat assessment in the department of Cordoba, Colombia. Revista Ingenierías Universidad De Medellín, 21(40). https://doi.org/10.22395/rium.v21n40a6