Evaluación de la Sequía Meteorológica bajo el Cambio Climático en la Cuenca del Río Kabul, Afganistán
Autores: Sidiqi, Massouda; Kasiviswanathan, Kasiapillai S.; Scheytt, Traugott; Devaraj, Suresh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Evaluación de la Sequía Meteorológica bajo el Cambio Climático en la Cuenca del Río Kabul, Afganistán
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Cuenca fluvial
Evaluación de sequías
Conjuntos de datos de precipitación
Conjuntos de datos de temperatura
índices de sequía
Escenarios climáticos futuros
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La cuenca del río Kabul es una de las cuencas fluviales más significativas en Afganistán desde una perspectiva socioeconómica. Dado que el país se encuentra en una zona climática árida con un comportamiento climático que varía drásticamente, una evaluación efectiva de la sequía meteorológica es muy esencial para gestionar la limitada disponibilidad de recursos hídricos. Para este esfuerzo, se utilizaron los resultados de tres modelos de circulación general bajo dos trayectorias de concentración representativas (RCP 4.5 y RCP 8.5) en comparación con el período de referencia de 1961-1980. Se aplicaron diferentes métodos de corrección de sesgo, y los resultados muestran que el método de cambio delta, el método de mapeo de cuantiles y el mapeo empírico de cuantiles tuvieron un mejor desempeño para los conjuntos de datos de precipitación, temperatura máxima y temperatura mínima, respectivamente. Se utilizaron los conjuntos de datos de ERA5-Land y WorldClim Versión 2 para validar los conjuntos de datos de precipitación y temperatura corregidos por sesgo, respectivamente, para determinar su fiabilidad, y los resultados fueron prometedores. Se utilizaron el Índice de Precipitación Estandarizado, el Índice de Sequía de Reconocimiento (RDI), el Índice de Deciles (DI) y el Nuevo Índice de Sequía para evaluar la condición de sequía en el pasado y pronosticar para los períodos futuros de las décadas de 2020, 2050 y 2080. La distribución espacial de los índices de sequía evaluados se mapeó utilizando el método de ponderación por distancia inversa (IDW). Nuestros resultados revelaron que las sequías moderadas a extremas son consistentes en toda la cuenca. Esto podría deberse a que la precipitación anual proyectada en la cuenca del río muestra una disminución del 53-65% hasta el final de este siglo (2100), y se proyecta que la temperatura media anual aumente en 1.8 grados Celsius, 3.5 grados Celsius y 4.8 grados Celsius, respectivamente, para los tres períodos futuros de las décadas de 2020, 2050 y 2080. Además, los resultados muestran que la sequía estimada por el RDI para los escenarios climáticos futuros es casi la misma, mientras que las estimaciones de eventos de sequía frecuentes después de la década de 2050. Sin embargo, para la sequía moderada, el RDI, que incluye los efectos de la evapotranspiración, se encontró que es mucho mayor bajo ambos escenarios, y al considerar la temperatura y la precipitación también se estima un mayor número de años de sequía, fortaleciendo la posibilidad de su ocurrencia en la cuenca. Una comparación regional de la sequía también indica una disminución de la precipitación en los períodos futuros, predominantemente en altitudes elevadas.
Descripción
La cuenca del río Kabul es una de las cuencas fluviales más significativas en Afganistán desde una perspectiva socioeconómica. Dado que el país se encuentra en una zona climática árida con un comportamiento climático que varía drásticamente, una evaluación efectiva de la sequía meteorológica es muy esencial para gestionar la limitada disponibilidad de recursos hídricos. Para este esfuerzo, se utilizaron los resultados de tres modelos de circulación general bajo dos trayectorias de concentración representativas (RCP 4.5 y RCP 8.5) en comparación con el período de referencia de 1961-1980. Se aplicaron diferentes métodos de corrección de sesgo, y los resultados muestran que el método de cambio delta, el método de mapeo de cuantiles y el mapeo empírico de cuantiles tuvieron un mejor desempeño para los conjuntos de datos de precipitación, temperatura máxima y temperatura mínima, respectivamente. Se utilizaron los conjuntos de datos de ERA5-Land y WorldClim Versión 2 para validar los conjuntos de datos de precipitación y temperatura corregidos por sesgo, respectivamente, para determinar su fiabilidad, y los resultados fueron prometedores. Se utilizaron el Índice de Precipitación Estandarizado, el Índice de Sequía de Reconocimiento (RDI), el Índice de Deciles (DI) y el Nuevo Índice de Sequía para evaluar la condición de sequía en el pasado y pronosticar para los períodos futuros de las décadas de 2020, 2050 y 2080. La distribución espacial de los índices de sequía evaluados se mapeó utilizando el método de ponderación por distancia inversa (IDW). Nuestros resultados revelaron que las sequías moderadas a extremas son consistentes en toda la cuenca. Esto podría deberse a que la precipitación anual proyectada en la cuenca del río muestra una disminución del 53-65% hasta el final de este siglo (2100), y se proyecta que la temperatura media anual aumente en 1.8 grados Celsius, 3.5 grados Celsius y 4.8 grados Celsius, respectivamente, para los tres períodos futuros de las décadas de 2020, 2050 y 2080. Además, los resultados muestran que la sequía estimada por el RDI para los escenarios climáticos futuros es casi la misma, mientras que las estimaciones de eventos de sequía frecuentes después de la década de 2050. Sin embargo, para la sequía moderada, el RDI, que incluye los efectos de la evapotranspiración, se encontró que es mucho mayor bajo ambos escenarios, y al considerar la temperatura y la precipitación también se estima un mayor número de años de sequía, fortaleciendo la posibilidad de su ocurrencia en la cuenca. Una comparación regional de la sequía también indica una disminución de la precipitación en los períodos futuros, predominantemente en altitudes elevadas.