Revista Cubana de Meteorología

Caracterización integral de la cuenca hidrográfica del Río Baconao

Resumen La provincia Santiago tiene la cuenca hidrográfica del río Baconao, sobre ella se han puesto en práctica distintas actividades antrópicas, unidas a los impactos que producen los fenómenos extremos, generan múltiples problemas al medio ambiente. Esta investigación tiene como objetivo general una caracterización como herramienta fundamental, para la aplicación del sistema de gestión ambiental, profundizando en el comportamiento de las variables meteorológicas, en diferentes alturas, utilizando el método de cálculo de gradientes, zonificando zonas sísmicas del territorio, establecida en la NC 46:1999, áreas de penetración del mar e inundaciones. Se evalúa sus características físico-geográficas y socio administrativas, vinculando los distintos actores que tienen influencia en la alteración, mejoramiento y sostenibilidad del medio ambiente en la cuenca hidrográfica del río Baconao. Obteniéndose que las inundaciones fluviales en la cuenca Baconao son generalmente catalizadas por fuertes precipitaciones, produciéndose en la parte alta de la cuenca, la erosión constituye uno los principales peligros geológicos.

Abstract The Santiago province has the Baconao river basin, on which different anthropic activities have been put into practice, together with the impacts produced by extreme phenomena, generate multiple problems for the environment. This research has as general objective a characterization as a fundamental tool, for the application of the environmental management system, delving into the behavior of meteorological variables, at different heights, using the gradient calculation method, zoning seismic zones of the territory, established in NC 46:1999, areas of penetration of the sea and floods. Its physical-geographical and socio-administrative characteristics are evaluated, linking the different actors that have an influence on the alteration, improvement and sustainability of the environment in the Baconao river basin. Obtaining that fluvial floods in the Baconao basin are generally catalyzed by heavy rainfall, occurring in the upper part of the basin, erosion constitutes one of the main geological hazards.

Primer Taller de Género y Estrategia de Comunicación. Construyendo resiliencia a la sequía en Cuba

Análisis estructural de la efectividad de los pronósticos del Instituto de Meteorología de Cuba

RESUMEN En Cuba se verifican las predicciones emitidas por el Centro de Pronósticos (CenPro) del Instituto de Meteorología de Cuba desde el año 1978. Aunque esta práctica se mantiene hasta la actualidad, el proceso de verificación ha experimentado variaciones desde aquel entonces, ya sea por cambios en los procedimientos, por modificaciones en el software utilizado para ello o por redistribuciones de las regiones y zonas de pronóstico. Es por ello que el objetivo de la presente investigación es realizar un análisis estructural de la serie conformada por la efectividad de los pronósticos del CenPro con el propósito de identificar cuál de las metodologías y/o regionalizaciones implementadas provocaron una alteración en el comportamiento de la serie. Los datos relativos a la efectividad de las predicciones del tiempo se extrajeron de los resúmenes mensuales y trimestrales de la verificación de las predicciones confeccionadas entre los años 1980 y 2020. Una vez comprobada la normalidad del conjunto de datos se procedió a aplicar el test de Bai-Perron para la detección de múltiples puntos de cambio en una serie cronológica arrojando que la existencia de dos cambios estructurales significativos en los años 1996 y 2002. De esta manera, la serie de la efectividad de las predicciones del CenPro quedó dividida en tres subperiodos homogéneos: 1980-1995, 1996-2001 y 2002-2020

ABSTRACT In Cuba, the predictions issued by the Forecast Center (CenPro) of the Cuban Institute of Meteorology since 1978 are verified. Although this practice continues to this day, the verification process has undergone variations since then, either due to changes in the procedures, modifications in the software used for it, or redistribution of forecast regions and areas. For this reason, the objective of this research is to carry out a structural analysis of the forecast effectiveness series in order to identify which methodologies and/or regionalizations implemented caused an alteration in the behavior of data serie. Data related to the effectiveness of weather forecasts were extracted from monthly and quarterly verification summaries made between 1980 and 2020. Once the normality of the dataset was verified, it was applied the Bai-Perron test to detect multiple change points in a time series, revealing the existence of two significant breakpoints in the years 1996 and 2002. Thus, the series of the CenPro predictions effectiveness was divided into three homogeneous subperiods: 1980-1995, 1996-2001 and 2002-2020

Comportamiento de la Corriente de La Florida (81º W) en el periodo 2012-2018

RESUMEN Entre 2012 y 2018 se monitoreó el comportamiento de las corrientes marinas en el Estrecho de La Florida mediante mediciones directas en siete anclajes oceanográficos. Con los datos de uno de estos anclajes se analizó el comportamiento de la Corriente de La Florida durante dicho periodo. Los estadígrafos empleados en el estudio fueron: mínimo, máximo, media, desviación estándar, valores anómalos y coeficiente de correlación de Pearson. Se obtuvieron rosas de corrientes en diferentes profundidades con los datos filtrados con frecuencia de corte de 48 h-1. Los valores máximos de magnitud de la Corriente de La Florida alcanzaron hasta 2 m/s, predominando el movimiento hacia el estenoreste o el este. Los valores absolutos de las anomalías en el periodo de estudio 2012 -2018 no superaron 0,15 m/s y los de las anomalías mensuales alternaron su signo en un periodo bianual o trianual. Se detectó una muy baja correlación lineal entre series anuales para todas las profundidades de análisis, con valores absolutos de correlación de Pearson inferiores a 0,31. Particularmente, entre agosto-2013 y agosto-2014, la Corriente de La Florida mostró una ligera tendencia a su ralentización; y en el lapso agosto-2015//agosto-2016, un predominio en su acercamiento a Cuba. No se encontró evidencia de un comportamiento anómalo de la Corriente de La Florida con respecto a su comportamiento histórico.

ABSTRACT The behavior of marine currents in the Florida Straits was sampled by seven oceanographic moorings between 2012 and 2018. Using data from one of these moorings, the behavior of the Florida Current during said period was analyzed. The statistical parameters used in the research were: minimum, maximum, mean, standard deviation, anomalous values, and Pearson's correlation coefficient. Current roses were obtained at different depths from the filtered data with a cut frequency of 48 hr-1. The maximum magnitude values of the Florida Current reached up to 2 m/s, with a movement towards the east-northeast or east. Absolute values of the anomalies in the study period 2012 -2018 did not exceed 0.15 m/s, and those of monthly anomalies alternated their sign in a biannual or triannual period. An extremely low linear correlation was detected between annual series for all depths of the analysis, with absolute Pearson correlation values lower than 0.31. Particularly, between August-2013 and August-2014, the Florida Current showed a slight tendency to slow down; and in the period August-2015 // August-2016, a predominance in its proximity to Cuba. No evidence was found of anomalous behavior of the Florida Current with respect to its historical behavior.

Tránsito de ondas tropicales por la mitad oriental de Cuba: período 2012-2020

RESUMEN Las ondas tropicales son sistemas sinópticos que se presentan fundamentalmente durante los meses de mayo a noviembre, y que en ocasiones estimulan la convección profunda, y por consiguiente la ocurrencia de tormentas locales severas y/o lluvia intensa en Cuba. Estos sistemas meteorológicos son de vital importancia por su incidencia en la realización de disímiles actividades socioeconómicas, por ello que el objetivo del presente artículo es caracterizar las ondas tropicales que transitaron sobre la mitad oriental del territorio nacional desde 2012 hasta el 2020. En la investigación se revisaron las Discusiones del Tiempo Tropical y las Perspectivas del Tiempo Tropical, los estados generales del tiempo, los resúmenes mensuales, los registros de lluvias de la red pluviométrica del Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos, mapas sinópticos e imágenes satelitales, a partir de lo cual se creó una base de datos donde se procesaron y construyeron gráficos, utilizando Office Excel versión 2019. Para el estudio se analizó la distribución de las ondas tropicales por años y meses teniendo en cuenta la velocidad de traslación de las mismas, eventos de severidad y/o lluvia intensa asociada. Los resultados evidencian que las ondas tropicales transitan todos los años por la mitad oriental, con una mayor incidencia de ondas “normales” y “activas” entre los meses de julio y agosto, lo que coincide con el período lluvioso. Por otra parte, se encontró que los eventos que más predominan son los granizos y la aeroavalanchas.

ABSTRACT Tropical waves are synoptic systems that occur mainly during the months of May to November, and that sometimes stimulate deep convection, and consequently the occurrence of severe local storms and/or heavy rain in Cuba. These meteorological systems are of vital importance due to their incidence in carrying out dissimilar socioeconomic activities, for which reason the objective of this article is to characterize the tropical waves that transited through the eastern half of the national territory from 2012 to 2020. They reviewed the Discussions of Tropical Weather and the Perspectives of Tropical Weather, the general weather statements, the monthly summaries, the rainfall records of the pluviometric network of the National Institute of Hydraulic Resources, synoptic maps and satellite images, from which they created a database where graphs were processed and built, using Office Excel version 2019. For the study, the distribution of tropical waves was analyzed by year and month, taking into account their translation speed, severity events and/or associated heavy rain. The results show that tropical waves travel through the eastern half every year, with a higher incidence of "normal" and "active" waves between the months of July and August, which coincides with the rainy season. On the other hand, it was found that the most prevalent events are hail and aeroavalanches.

ICCE: Software para el cálculo de indicadores de cambio climático extremo

Resumen Debido a las constantes dificultades que trae el cambio climático para la vida, se hace necesaria la creación de herramientas que propicien un estudio más detallado de los efectos que este tiene. Entre las necesidades más apremiantes se encuentra la de establecer una base común para el estudio del cambio climático. El uso de los indicadores de cambio climático es una de las medidas encaminadas a lograr dicha base común. Estos indicadores muestran el comportamiento de lo que los expertos consideran son los mayores efectos del cambio climático. Sin embargo, los indicadores por si solos no brindan suficiente información, ya que a menudo constituyen grandes volúmenes de datos. Para facilitar su estudio y comprensión se desarrolló un software para la automatización de parte del proceso de estudio de los indicadores. Las herramientas que se brindan son: análisis de tendencia y punto de cambio a través de pruebas no paramétricas, como las dócimas de Kendall-Mann y Pettitt y el análisis del período de retorno a través de la teoría de valores extremos, más específicamente la distribución generalizada de valores extremos. Se describe una metodología enfocada en el uso de estas herramientas a fin de sentar las bases para su posterior uso por los expertos del Instituto de Meteorología.

Abstract Due to the constant difficulties that clime change has in daily living, it is necessary to create tools that provide a detailed study of the effects of these changes. The most important need is to establish a common ground to study clime change. The use of clime change indicators is one of the directions to achieve this common ground. These indicators show the behavior of what is considered by the experts as the major effects of clime change. Although, indicators on itself do not provide enough information since more often than not they constitute high volumes of data. To facilitate the study and comprehension of the indicators, a software was developed to automatize the part of the process of study of the indicators. The tools provided are, trend analysis and point of change trough non-parametric tests such as Kendall-Mann and Pettitt tests and the analysis of the return periods through the extreme values theory more specifically the generalized extreme values distribution. It is described a methodology focused on the use of these tools that will accommodate the work of the Institute of Meteorology experts.

Servicios climáticos para el sector agrícola, basados en los pilares del Marco Mundial para los Servicios Climáticos

RESUMEN La variabilidad del clima y el cambio climático constituyen hoy un problema global que afecta a todos, pero de maneras diferentes. El incremento de la temperatura media del mar, el descenso de las precipitaciones, el incremento de fenómenos meteorológicos y climáticos extremos, entre otros, hacen de este problema un desafío para la existencia humana. A nivel mundial, estas variaciones están desafiando las actividades económicas en numerosos sectores sensibles al clima. En el sector agrícola, el clima es tanto un recurso como una amenaza. El cambio climático y la variabilidad del clima suponen las principales causas de tensión en términos de producción y disponibilidad de alimentos. En Cuba, las condiciones climáticas son variables y hacen que la agricultura sea altamente sensible. Es por ello, que se hace imprescindible la incorporación de la ciencia, siendo los servicios climáticos una alternativa para mitigar tales efectos con nuevos enfoques. Esta investigación tiene como objetivo general: Proponer servicios climáticos para el sector agrícola de la provincia de Cienfuegos desde el enfoque del Marco Mundial para los Servicios Climáticos. Para ello, se aplicó una encuesta a entidades en el sector agrícola del territorio para conocer el estado del conocimiento y la demanda de servicios climáticos; se propusieron un grupo de servicios climáticos como “traje a la medida” del cliente para favorecer la toma de decisiones, conectar las necesidades de los usuarios con los proveedores de servicios climáticos y mejorar la capacidad de los actores para diseñar estrategias de adaptación eficaces ante la variabilidad del clima y el cambio climático.

ABSTRACT Climate variability and climate change are today a global problem that affects everyone, but in different ways. The increase in the average temperature of the sea, the decrease in rainfall, the increase in extreme meteorological and climatic phenomena, among others, make this problem a challenge for human existence. Globally, these variations are challenging economic activities in numerous climate-sensitive sectors. In the agricultural sector, the weather is both a resource and a threat. Climate change and climate variability are the main causes of stress in terms of food production and availability. In Cuba, climatic conditions are variable and make agriculture highly sensitive. That is why the incorporation of science is essential, with climate services being an alternative to mitigate such effects with new approaches. This research has as general objective: To propose climate services for the agricultural sector of the province of Cienfuegos from the Global Framework for Climate Services approach. For this, a survey was applied to entities of the agricultural sector of the territory to know the state of knowledge and the demand for climate services; A group of climate services was proposed as a "measure made suit" for the client to facilitate decision-making, connect the needs of users with climate service providers and improve the capacity of actors to design effective adaptation strategies in the face of variability and climate change.

La contribución del Marco Mundial para los Servicios Climáticos al Manejo Integrado de Zonas Costeras

RESUMEN Las zonas costeras, con su eminente fragilidad, constituyen un sistema único de recursos valiosos y de gran productividad y biodiversidad, que requiere enfoques especiales de manejo y planificación. La influencia antrópica ha ejercido una fuerte presión, ocasionando problemas graves de destrucción de hábitat, contaminación del agua, erosión de sus costas y agotamiento de sus recursos. Estos problemas unidos a las amenazas por fenómenos meteorológicos peligrosos, requieren de planes de manejo integrado para lograr un desarrollo económico y sostenible. De ahí, que el Manejo Integrado de Zonas Costeras constituye un soporte importante para el desarrollo dichas zonas. La integración de los servicios climáticos juega un papel importante en este contexto. Este trabajo tiene como objetivo general: Fundamentar teóricamente que los servicios climáticos desde el enfoque del Marco Mundial para los Servicios Climáticos pueden constituirse en una herramienta para perfeccionar el Manejo Integrado de Zonas Costeras con vista a reducir los efectos de la variabilidad del clima y el cambio climático. La implementación de los servicios climáticos desde esta perspectiva puede ser utilizando como herramienta del Manejo Integrado de Zonas Costeras, permitiendo una mejor gestión de los riesgos y oportunidades que plantean la variabilidad del clima y el cambio climático.

ABSTRACT Coastal zones, with their eminent fragility, constitute a unique system of valuable and highly productive resources and biodiversity, which requires special management and planning approaches. Anthropic influence has exerted strong pressure, causing serious problems of habitat destruction, water pollution, coastal erosion and resource depletion. These problems, together with the threats of dangerous meteorological phenomena, require integrated management plans to achieve economic and sustainable development. Hence, the Integrated Management of Coastal Zones constitutes an important support for the development of said zones. The integration of climate services plays an important role in this context. The general objective of this work is: To theoretically support that climate services from the Global Framework for Climate Services approach can become a tool to improve the Integrated Management of Coastal Zones with a view to reducing the effects of climate variability and climate change. The implementation of climate services from this perspective can be used as a tool for Integrated Coastal Zone Management, allowing better management of the risks and opportunities posed by climate variability and climate change.

Evaluación del pronóstico cuantitativo de la precipitación del SisPI2.0

RESUMEN El Sistema de Pronóstico Inmediato, más conocido como SisPI, ofrece datos de viento, temperatura, precipitación, radiación solar y otras variables meteorológicas a muy corto plazo. La primera versión del modelo (SisPI1.0) sufrió cambios en su configuración interna: modificación en las parametrizaciones de radiación solar, incorporación de la parametrización de “shallow convection” y ampliación del plazo de pronóstico hasta 48 horas. Los cambios dieron lugar a su segunda versión (SisPI2.0), operativa experimentalmente desde septiembre del 2020, en el Instituto de Meteorología (INSMET). El SisPI2.0 debía ser evaluado para conocer los efectos de los cambios realizados, en especial, para conocer su habilidad para pronosticar cuantitativamente la precipitación. Era necesario investigar, además, la calidad de su pronóstico respecto al SisPI1.0, y la habilidad para simular el estado del tiempo con 48 horas de antelación. El estudio realiza la verificación espacial del pronóstico del SisPI2.0 a partir de las observaciones del GPM, y la selección de cuatro casos de estudio del período lluvioso de 2021. Se empleó el MODE como método de evaluación. El pronóstico de la precipitación de SisPI2.0 resultó ser más efectivo en la identificación de objetos que el de SisPI1.0, pero cuantitativamente cometen similares errores, además el SisPI2.0 sugiere tener buena habilidad para pronosticar la precipitación con un plazo de hasta 48 horas de antelación.

ABSTRACT The Short-range prediction system, better known as SisPI, offers very short-term data on wind, temperature, precipitation, solar radiation and other meteorological variables. The first version of the model (SisPI1.0) underwent changes in its internal configuration: modification in the solar radiation parameters, incorporation of the “shallow convection” parameterization and extension of the forecast period up to 48 hours. The changes made room for its second version (SisPI2.0), experimentally operational since September 2020, at the Institute of Meteorology (INSMET). The SisPI2.0 had to be evaluated in order to know the effects of the change made, especially, you needed to know its ability to quantitatively forecast precipitation. It will also, be necessary to know the quality of its forecast with respect to SisPI1.0, and the ability to simulate the weather 48 hours in advance. The study performs the spatial verification of the SisPI2.0 forecast based on the GPM observations, and the selection of four study cases of the rainy season of 2021. The MODE was used as an evaluation method. SisPI2.0 precipitation forecast turned out to be more effective in object identification than SisPI1.0, but quantitatively they make similar errors, in addition SisPI2.0 suggests to have good ability to forecast precipitation with a period of up to 48 hours in advance.

Efectividad del SisPI para el pronóstico de Temperatura Efectiva Equivalente en Cuba durante 2019

RESUMEN Las variaciones temporales y espaciales de las sensaciones térmicas en Cuba a partir de varios índices bioclimáticos confirman el uso de la Temperatura Efectiva Equivalente como herramienta que permite conocer el espectro de sensaciones térmicas al que se enfrenta la población cubana. La reciente implementación de productos de este tipo en el pronóstico numérico requiere ser evaluada para su uso de forma operativa. Es por ello que en la presente investigación se plantea como objetivo principal evaluar la efectividad del pronóstico de Temperatura Efectiva Equivalente del Sistema de Pronóstico Inmediato durante el 2019. En este trabajo fue utilizada la metodología celda-punto para comparar los valores observados con los valores pronosticados, fueron procesados los datos y se calcularon los estadígrafos correspondientes para su evaluación. Como conclusiones se tiene que el Sistema de Pronóstico Inmediato mostró una buena habilidad para pronosticar este índice bioclimático en Cuba durante el 2019. Los mayores errores en el pronóstico fueron obtenidos en el horario nocturno y en los meses del período de invierno, principalmente en las estaciones ubicadas en zonas montañosas.

ABSTRACT Based on several bioclimatic indexes, Temporal and spatial variations of thermal sensations in Cuba confirms the use of Equivalent Effective Temperature as a tool that allows us to know the spectrum of thermal sensations which cuban population have to endure. Recent implementation of this kind of products in numeral forecast should be assessed in order to be used in an operative way. That’s why the main objective of the present research is to assess the effectiveness of Equivalent Effective Temperature forecast of Nowcasting and Very Short Range Prediction System during 2019. In this investigation, the cell-point methodology was used to compare the observed values with the predicted values. Data was processed and the corresponding statisticians were calculated for evaluation. It was concluded that Nowcasting and Very Short Range Prediction System showed good skills to the forecasting of this bioclimatic index in Cuba during 2019. The biggest errors in the forecast were obtained at night and in winter season, mainly in stations located in mountainous areas.