Tendencias de precipitación espaciotemporales y teleconexiones a gran escala asociadas en el norte de Pakistán
Autores: Rebi, Ansa; Hussain, Azfar; Hussain, Ishtiaq; Cao, Jianhua; Ullah, Waheed; Abbas, Haider; Ullah, Safi; Zhou, Jinxing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Efectos
Cambio climático
Precipitación
Tendencias
Pakistán
ENSO
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Los efectos del cambio climático son incomparables en magnitud, que van desde el cambio en los patrones climáticos que ponen en peligro la producción de alimentos hasta el aumento del nivel del mar que incrementa la probabilidad de inundaciones catastróficas. Por lo tanto, es imperativo determinar la magnitud de tales variaciones a escalas regionales y locales. Utilizamos datos mensuales de precipitación de 25 estaciones meteorológicas en el norte de Pakistán (NP) para documentar los cambios observados en la precipitación estacional y anual. La densidad de estaciones en el NP es pequeña y está distribuida de manera desigual; por lo tanto, se utilizaron datos de reanálisis ERA-5 para complementar el conjunto de datos observados y evaluar las tendencias espaciales en el NP. Se realizaron pruebas no paramétricas de Mann-Kendall (MK), estimador de pendiente de Sen (SSE) y Mann-Kendall secuencial (SQMK) para evaluar las tendencias. Además, se utilizó la técnica de análisis de wavelet para determinar la asociación de la precipitación con varios índices oceánicos desde 1960 hasta 2016. Los resultados indican que la precipitación máxima se observó en las estaciones anuales y de verano. En el NP, la precipitación anual, invernal, primaveral y veraniega disminuyó, mientras que se observó un aumento en otoño a una tasa de 0.43 mm/década entre 1989 y 2016. Las tendencias espaciales para los conjuntos de datos observados y de reanálisis ERA-5 fueron casi similares en invierno, primavera y otoño; sin embargo, se observó cierta discrepancia en ambos conjuntos de datos en las tendencias de precipitación de verano y anuales en el NP durante 1960-2016. Entre 1989 y 2016, la precipitación de verano y anual aumentó significativamente en la Región III. Sin embargo, la precipitación estacional y anual disminuyó en el NP entre 1960 y 2016. Además, no hubo tendencias prominentes en la precipitación anual hasta mediados de la década de 1980, pero se observó un aumento evidente a partir de 1985. La precipitación anual aumentó en todas las elevaciones excepto en la zona de 500-1000 m. El ENSO (Oscilación del Sur-El Niño) compartió coherencias interanuales notables entre todos los índices durante más de 16-64 meses. Coherencia interdecadal con el ENSO, AO (Oscilación Ártica) y PDO (Oscilación Decadal del Pacífico) en el NP durante 128 meses y más. En general, el AO, AMO (Oscilación Multidecadales del Atlántico) y NAO (Oscilación del Atlántico Norte) mostraron menos coherencia con la precipitación en el NP. La regresión de la precipitación estacional y anual reveló que los niveles de precipitación invernal y primaveral tenían una mayor regresión lineal con el AO y el ENSO, respectivamente, mientras que tanto el AO como el ENSO también dominaron a escala anual. De manera similar, los índices IOD y PDO tuvieron una mayor influencia en la precipitación de verano. Los hallazgos pueden ayudar a los gestores de recursos hídricos y a los investigadores climáticos a desarrollar un plan de contingencia para mejores políticas de gestión de recursos hídricos ante el cambio climático en Pakistán, particularmente en el NP.
Descripción
Los efectos del cambio climático son incomparables en magnitud, que van desde el cambio en los patrones climáticos que ponen en peligro la producción de alimentos hasta el aumento del nivel del mar que incrementa la probabilidad de inundaciones catastróficas. Por lo tanto, es imperativo determinar la magnitud de tales variaciones a escalas regionales y locales. Utilizamos datos mensuales de precipitación de 25 estaciones meteorológicas en el norte de Pakistán (NP) para documentar los cambios observados en la precipitación estacional y anual. La densidad de estaciones en el NP es pequeña y está distribuida de manera desigual; por lo tanto, se utilizaron datos de reanálisis ERA-5 para complementar el conjunto de datos observados y evaluar las tendencias espaciales en el NP. Se realizaron pruebas no paramétricas de Mann-Kendall (MK), estimador de pendiente de Sen (SSE) y Mann-Kendall secuencial (SQMK) para evaluar las tendencias. Además, se utilizó la técnica de análisis de wavelet para determinar la asociación de la precipitación con varios índices oceánicos desde 1960 hasta 2016. Los resultados indican que la precipitación máxima se observó en las estaciones anuales y de verano. En el NP, la precipitación anual, invernal, primaveral y veraniega disminuyó, mientras que se observó un aumento en otoño a una tasa de 0.43 mm/década entre 1989 y 2016. Las tendencias espaciales para los conjuntos de datos observados y de reanálisis ERA-5 fueron casi similares en invierno, primavera y otoño; sin embargo, se observó cierta discrepancia en ambos conjuntos de datos en las tendencias de precipitación de verano y anuales en el NP durante 1960-2016. Entre 1989 y 2016, la precipitación de verano y anual aumentó significativamente en la Región III. Sin embargo, la precipitación estacional y anual disminuyó en el NP entre 1960 y 2016. Además, no hubo tendencias prominentes en la precipitación anual hasta mediados de la década de 1980, pero se observó un aumento evidente a partir de 1985. La precipitación anual aumentó en todas las elevaciones excepto en la zona de 500-1000 m. El ENSO (Oscilación del Sur-El Niño) compartió coherencias interanuales notables entre todos los índices durante más de 16-64 meses. Coherencia interdecadal con el ENSO, AO (Oscilación Ártica) y PDO (Oscilación Decadal del Pacífico) en el NP durante 128 meses y más. En general, el AO, AMO (Oscilación Multidecadales del Atlántico) y NAO (Oscilación del Atlántico Norte) mostraron menos coherencia con la precipitación en el NP. La regresión de la precipitación estacional y anual reveló que los niveles de precipitación invernal y primaveral tenían una mayor regresión lineal con el AO y el ENSO, respectivamente, mientras que tanto el AO como el ENSO también dominaron a escala anual. De manera similar, los índices IOD y PDO tuvieron una mayor influencia en la precipitación de verano. Los hallazgos pueden ayudar a los gestores de recursos hídricos y a los investigadores climáticos a desarrollar un plan de contingencia para mejores políticas de gestión de recursos hídricos ante el cambio climático en Pakistán, particularmente en el NP.