Bases de Datos

Aquí se presentan bases de datos de relevancia climática para los fines de analizar tendencias, estudiar fenómenos específicos y validar simulaciones numéricas. 

Los datos y simulaciones han sido recolectados a partir de los sistemas informáticos (Internet) de libre acceso disponibles en Chile y el extranjero, campañas de mediciones realizadas por nuestros investigadores, simulaciones numéricas, etc.

Estos contenidos han sido compilados por investigadores del (CR)2, para fines de investigación y docencia y no sustituyen a los datos originales provistos por las instituciones responsables de los mismos.

La información se ha consolidado de acuerdo a tres categorías principales:

Observacionales

Estos datos corresponden a series de tiempo puntuales o espacialmente distribuidas y registradas a través de instrumentos in situ o remotos. Los registros observacionales contemplan hasta ahora datos de temperatura y precipitación, obtenidos desde las plataformas informáticas (internet) de la Dirección Meteorológica de Chile (DMC, http://www.meteochile.gob.cl/) y de la Dirección General de Aguas (DGA, http://www.dga.cl/) del Ministerio de Obras Públicas. Estos datos han sido consolidados para fines de investigación y docencia y no sustituyen a los datos originales.

Más detalles en los enlaces siguientes:

Simulaciones

Estos datos corresponden a campos generados a través de modelos numéricos de escala global, regional y local. Hasta ahora, se tienen los datos de las simulaciones hechas con múltiples modelos acoplados bajo el marco de los ejercicios internacionales “Coupled Model Intercomparison Project” Phase 3 (CMIP3, http://www-pcmdi.llnl.gov/ipcc/about_ipcc.php) y Phase 5 (CMIP5, http://cmip-pcmdi.llnl.gov/cmip5/) y de simulaciones climáticas regionales hechas por el Departamento de Geofísica de la Universidad de Chile DGF y la Dirección Meteorológica de Chile DMC.

Emisiones

Estos datos corresponden a estimaciones de emisiones de diversas especies y a escenarios atingentes a condiciones pasadas, presentes o futuras.

Productos Grillados

El conjunto de datos CR2MET contiene información meteorológica (precipitación, temperaturas medias y extremas) en un grilla rectangular de 0.05º latitud-longitud para el territorio de Chile continental y el
periodo 1979-2016. El desarrollo de este producto responde a la necesidad de contar con datos distribuidos espacialmente coherentes con la información observacional disponible para, entre otras aplicaciones, el estudio del clima e hidrología a escala regional y la evaluación de modelos atmosféricos.

La técnica utilizada para la construcción del producto de precipitación se basa en una regionalización estadística de datos del reanálisis atmosférico ERA-Interim (datos disponibles en grillas de ~70 km). El
método utiliza modelos estadísticos como funciones de transferencia para traducir precipitación, flujos de humedad y otras variables de gran escala de ERA-Interim, en precipitación regional. Los modelos estadísticos consideran la topografía local y se definen mediante un conjunto de parámetros calibrados con observaciones locales de precipitación.

Los productos de temperatura y temperaturas extremas (máximas y mínimas diurnas) se construyeron con un enfoque relativamente distinto. En este caso, además de la información local (topografía y observaciones de temperatura) y de variables de gran escala (ERA-Interim), se consideraron datos de temperatura superficial estimada mediante imágenes satelitales (MODIS LST).

Información Integrada por Cuencas

Esta base de datos contiene la hidrología, meteorología y una serie de atributos integrados a escala de cuenca, a lo largo de todo Chile (17.8 S – 55.0 S). La base de datos consiste en la delimitación de 531 cuencas a lo largo de Chile, para las cuales se compila los registros públicos de caudal diario, y se generan las siguientes series hidro-meterológicas promediadas a escala de cuenca:1) tres series de precipitación diaria en base a productos grillados (uno basado en CR2MET y dos basados en observaciones satelitales);2) series diarias de temperaturas máximas y mínimas, basadas en CR2MET; 3) evapotranspiración potencial (PET) acumulada a 8 días basada en imágenes MODIS y PET a escala diaria estimada con a la fórmula de Hargreaves;4) series diarias de equivalente en agua de nieve procesadas en base a los datos de UCLA SWE Reanalysis (Cortés y Margulis, 2016).Además, se procesan datos de topografía, cobertura de suelo, suelos y geología a escala de cuenca. Para cuantificar intervención antrópica dentro de las cuencas, se procesaron datos públicos de derechos de agua superficial y subterránea, y ubicación de embalses a lo largo del país. Todas estas bases de datos se sintetizan mediante una serie de atributos de cuencas (atributos climáticos, hidrológicos, topográficos, etc.). Estos atributos sirven para caracterizar las cuencas y extraer información de su comportamiento hidrológico, entre otros.

Esta base de datos, denominada CAMELS-CL (Catchment Attributes and Hydro-Meteorology for Large Sample Studies, Chile Dataset), puede ser utilizada en un gran número de aplicaciones, incluyendo estudios de clasificación de cuencas y regionalización, investigación del impacto de coberturas de suelo en respuestas hidrológicas de las cuencas, caracterización de sequías, impactos del cambio climático en procesos hidrológicos, entre otros. Las aplicaciones prácticas incluyen manejo de agua y disponibilidad hídrica, toma de decisiones y elaboración de estrategias de adaptación al cambio climático. Este esfuerzo es parte de una iniciativa internacional que buscar generar y poner a disposición bases de datos multi-nacionales de gran escala (gran número de cuencas).
CAMELS-CL se presenta en un archivo que contiene series temporales de hidro-meteorología, en donde cada cuenca se identifica por el código de la estación fluviométrica utilizada para definir el área aportante. Además, se presenta un archivo con los atributos (no temporales) de cada cuenca.

Referencia: Alvarez-Garreton, C., Mendoza, P., Boisier, J. P., Galleguillos, M., Zambrano-Bigiarini, M., Lara, A., Addor, N., Puelma, C., Cortes, G., Garreaud, R., and McPhee, J.: The CAMELS-CL dataset: catchment attributes and hydro-meteorology for large sample studies – Chile dataset, to be submitted to Hydrol. Earth Syst. Sci. Discuss.

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Figura: Cuencas procesadas en CAMELS-CL

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Figura: Cuencas procesadas en CAMELS-US.

Datos con extensión quasi-global

‘Climate Hazards Group InfraRed Precipitation with Station data’
(CHIRPS) es un conjunto de datos de precipitación de extensión
espacial quasi-global para un período de más de 30 años. Abarca las
latitudes 50°N-46°S (y todas las longitudes), desde 1981 hasta el
presente. CHIRPS entrega imágenes satelitales con resolución espacial
de de 0.05°, incluyendo datos de pluviómetros in situ para crear las
series temporales grilladas de precipitaciones, especialmente
diseñadas para el análisis de tendencias y monitoreo estacional de
sequías. El continuo desarrollo  de CHIRPS está principalmente apoyado
por la Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo de una Red
Internacional de Sistemas de Alerta Temprana (FEWS NET) para
monitorear la sequía agrícola y el cambio ambiental global sobre la
tierra.

Referencias:

  • Funk, C., Peterson, P., Landsfeld, M., Pedreros, D., Verdin, J.,
    Shukla, S., Husak, G., Rowland, J., Harrison, L., Hoell, A.,
    Michaelsen, J., 2015a. The climate hazards infrared precipitation with
    stations-a new environmental record for monitoring extremes. Sci Data
    2, 150066. doi:10.1038/sdata.2015.66.
  • Zambrano-Bigiarini, M., Nauditt, A., Birkel, C., Verbist, K.,
    Ribbe, L., 2017. Temporal and spatial evaluation of satellite-based
    rainfall estimates across the complex topographical and climatic
    gradients of Chile. Hydrology and Earth System Sciences 21, 1295–1320.
    doi:10.5194/hess-21-1295-2017.Mayor información: http://chg.geog.ucsb.edu/data/chirps/
  • CHIRPS Climate Hazards Group InfraRed Precipitation with Station data

Agradecemos el esfuerzo permanente de las siguientes instituciones por mantener bases de datos confiables y actualizadas:

dga
Mma Chile