Este documento resume un estudio sobre las tendencias climáticas y variabilidad en Ecuador entre 1966-2011. Se identificaron dos regiones principales: la costa y la sierra. No hubo tendencia en la precipitación de la costa, pero sí un aumento en la sierra. Las temperaturas mostraron un fuerte calentamiento en general, excepto las máximas en la costa. El Niño 1+2 tuvo una gran influencia sobre la precipitación y temperatura de la costa, mientras que El Niño 3.4 afectó más a la sierra. El estudio avanza

1. Tendencias y variabilidad
climática en Ecuador
(1966–2011)
INTEGRANTES:
Karla Coronel
Santiago Lituma
Pamela Poma Paredes

2. Resumen
El estudio está basado en tendencias climáticas y variabilidad a partir de observaciones de
precipitación y temperatura en Ecuador, evalúa sus vínculos con El Niño Oscilación del Sur en el
período 1966-2011, utilizando los índices El Niño 1+2 y El Niño 3.4. Se distinguieron dos regiones
principales en términos de variabilidad y tendencias entre las variables climáticas para la
precipitación.
No hubo tendencia en la precipitación para la región costera, existe una relación muy estrecha
entre la magnitud y la distribución estacional de la precipitación y la variabilidad de El Niño 1+2. En la
siera hubo un aumento de precipitación durante el período de estudio, por influencia de El Niño 3.4.
Las temperaturas fueron homogéneas y mostraron una intensa tendencia al calentamiento, excepto
por las temperaturas máximas en la región costera. La influencia de El Niño 1+2 sobre la temperatura
fue grande de Enero a Julio.

3. Introducción
● La región andina tropical ha sido reconocida como un área de alta vulnerabilidad al cambio climático
y amenazas hidroclimáticas. Esta región está afectada por diversos y contrastantes mecanismos
topográficos y atmosféricos, creando fenómenos complejos y de diferente grado de variabilidad.
Afectada por el desplazamiento de la Zona de Convergencia Intertropical, la advección de humedad
de la cuenca amazónica y la cadena montañosa de los Andes induce el levantamiento topográfico
de las masas de aire.
● El Niño Oscilación del Sur (ENOS) es el principal patrón de variabilidad climática en la región del
Océano Pacífico y los Andes tropicales por fluctuaciones periódicas en la temperatura de la
superficie del mar y anomalías relacionadas en la presión del aire en la superficie sobre el Océano,
induce la variabilidad climática interanual, y durante sus fases cálida y fría con eventos extremos
como inundaciones y sequías
● La Oscilación Decadal del Pacífico exhibida por las aguas superficiales del Océano Pacífico que
cambia entre fases cálidas y frías en escalas de tiempo en el Pacífico Norte. Se piensa que el cambio
climático aumenta la frecuencia y magnitud de los peligros hidroclimáticos, incluido el retroceso de
los glaciares y la disponibilidad de agua en la región
● El objetivo es investigar la principal variabilidad espacio-temporal de la precipitación y la temperatura
en el Ecuador junto con sus tendencias a largo plazo, con base en un análisis de componentes
principales (ACP) y un análisis de tendencia multiperíodo, con la disponibilidad de datos climáticos
digitalizados por el INAMHI

4. ÁREA DE ESTUDIO -Ecuador está ubicado en el continente sudamericano
entre el Océano Pacífico y la cuenca del Amazonas,
Ocupa un área de 256.370 km2
***Estaciones meteorológicas incluidas en el análisis
(triángulos) y aquellas que fueron descartadas
(círculos).
- El desplazamiento de la ZCIT (Zona de Convergencia
Intertropical) y las variaciones de la TSM (temperatura
media global de la superficie del mar) determinan el
comportamiento de la precipitación.
-La temporada de lluvias se asociada con la ZCIT (Zona
de Convergencia Intertropical) y la ubicación del frente
ecuatorial al sur, las masas de aire cálido y húmedo
que se originan en el noroeste y cubren la región
costera, trayendo lluvias y una elevada temperatura
del aire.
-El desplazamiento de la ZCIT más al norte y el frente
ecuatorial dan da origen a masas de aire más frías y
secas que descienden de las regiones de surgencia en
el suroeste,

5. Regímenes mensuales de precipitación media
(barras) y temperatura (líneas) en la costa y en los
Andes.
-La precipitación promedio de la costa para el
período 1965-2011 fue de 1600 mm año−1,
-En los Andes la precipitación anual no alcanzó los
900 mm.
-La única estación ubicada en la cuenca
amazónica registró un valor de precipitación
promedio de 4600 mm−1
-La precipitación no se distribuye
uniformemente durante el año, ya que el 80 %
de la precipitación anual se produce de
diciembre a mayo (la 'temporada húmeda').
- Durante todo el año, la temperatura, varía
desde la costa (26∘C) a las montañas (12∘C)

6. DATOS CLIMÁTICOS
- Los datos se los obtuvo del INAMHI y preprocesados en
el Centro Internacional para la Investigación del
Fenómeno de El Niño (CIIFEN)
- Se controló la calidad de series climáticas diarias de 50
estaciones del Ecuador
- Se utilizó el software HOMER,que identifica y elimina
errores de medición e identificó y corrigió problemas de
transcripción y formato de datos.
- En este estudio se identificaron 19 estaciones con
suficiente cobertura de datos para el período 1966–2011
- A partir de estos datos, se calcularon los valores promedio
mensuales de la temperatura del aire (máxima y mínima) y
acumulaciones mensuales de precipitación diaria, (registros
diarios de un mes).
Los datos mensuales
faltantes se
reconstruyeron utilizando
el software HOMER, que
tiene una herramienta de
detección preliminar, el
algoritmo por pares y el
modelo de análisis de
varianza (ANOVA).
Datos de la precipitación diaria y temperaturas máximas y mínimas
1
2
3

7. Para El Niño 1+2 se utilizó el índice ICEN,
● que considera eventos de El Niño a
aquellos meses con un valor >1 y
● los eventos de La Niña como aquellos
meses con un valor<−1.
● Los meses con valores dentro de ese
rango se consideraron 'eventos
neutrales'.
● Para El Niño 3.4 se utilizó la ONI,
● considerando los meses de El Niño con
un valor >0.5 y
● los meses de La Niña con valores < −0,5.
● Los años de El Niño/La Niña definidos a
partir de los índices ICEN y ONI no
necesariamente coinciden,
● Esto indica la compleja variabilidad
espacio-tiempo del ENOS.
Serie de los dos índices respectivos, indicando
cuándo ocurrieron El Niño, La Niña y los meses
neutrales.

8. Análisis de tendencias y correlación
● Se calcularon las tendencias en la serie
climática y se evaluó su significación
estadística utilizando la pruebs Mann-
Kendall.
● Los resultados fueron matrices de
tendencias (los llamados mapas de calor).
Se realizaron análisis de tendencia para las
medias anuales y estacionales
(temperatura) y totales (precipitación) con
base en el régimen de precipitación a largo
plazo. La “temporada húmeda” se definió
de diciembre a mayo y la “temporada seca”
de junio a noviembre.
● Para caracterizar la influencia del ENSO en
el clima del Ecuador, se realizaron pruebas
de correlación (correlación de Pearson)
entre los índices ENSO y las variables
climáticas a nivel mensual.
Análisis exploratorio
Se realizó un análisis exploratorio para detectar
posibles redundancias (repeticiones) y buscar
patrones comunes en la evolución de las variables
climáticas. Se usa técnica PCA (permite por lo tanto
“condensar” la información aportada por múltiples
variables en solo unas pocas componentes).

9. Resultados-Precipitación
Principal variabilidad en la precipitación en
todo el Ecuador. Tres PC explicaron la mayor
parte de la varianza en la serie de
precipitación original, aunque la tercera PC
representó sólo una estación en la amazonía.
PC1 explicó el 34% de la varianza y
representa las estaciones ubicadas en las
tierras bajas, cerca de la costa del Océano
Pacífico.
PC2 mostró una tendencia creciente en la
precipitación asociada a las estaciones
ubicadas en la región andina, se tomó en
cuenta las más representativas. Esto se
realizó para la precipitación total anual y
también para las estaciones húmeda y seca.

10. Resultados-Temperatura
Resumen la variabilidad de Tmax en todo el
Ecuador. Tres PC explicaron la mayor parte de la
varianza original y mostraron un patrón espacial
similar al de las PC para la precipitación.
PC1 explicó el 31% de la varianza original y
agrupó estaciones ubicadas a lo largo de la
cordillera de los Andes. Tendencia de aumento.
PC2 explicó el 23% de la varianza y agrupó las
estaciones ubicadas en las tierras bajas cercanas
a la costa. No hubo tendencia clara.
El PC3 representó varias estaciones de la cadena
andina que no estaban representadas por el PC1.

11. Resultados-Temperatura
En la figura se muestra la
variabilidad espacio-temporal de
Tmin en todo el Ecuador.
La estructura espacial de los PC fue
similar a la observada para Tmax,
con estaciones agrupadas en tres
PC.
La evolución de Tmin en los tres PC
mostró una tendencia general de
aumento.

12. Resultados-Control ENSO sobre precipitación y temperatura
● Las estaciones ubicadas cerca de la costa mostraron correlaciones
positivas y fuertes entre la precipitación y El Niño 1+2, mientras que las
correlaciones con El Niño 3.4 fueron ligeramente más débiles.
● En contraste, las estaciones ubicadas en los Andes no mostraron
correlación con El Niño 1+2 y una correlación negativa con El Niño 3.4. Las
correlaciones para toda la serie no fueron muy fuertes ya que la
precipitación en algunos meses no estuvo correlacionada ni con El Niño
1+2 ni con El Niño 3.4.
● El efecto de ENSO sobre la precipitación costera fue evidente en el mismo
mes que las anomalías de ENSO, ya que la máxima correlación para la
precipitación mensual se registró en El Niño 1+2 de 1 mes.
● Al igual que con la precipitación, se encontró una relación positiva entre El
Niño 1+2/El Niño 3.4 y Tmax/Tmin.

13. Resultados-Control ENSO sobre precipitación y temperatura
● El control que el ENSO ejerció sobre la precipitación y la
temperatura implicó que durante los picos del fenómeno, las
condiciones climáticas se desviaran marcadamente del promedio.
● En la región de los Andes, el efecto del ENSO sobre la precipitación
es contrario al de la región costera, durante los eventos de El Niño,
la precipitación presenta valores por debajo del promedio, mientras
que los eventos de La Niña se asocia con precipitaciones
superiores al promedio. Durante la estación seca, las diferencias
entre eventos se agudizaron para la región costera según El Niño
1+2 y en los Andes según El Niño 3.4.

14. DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES
● En cuanto a las tendencias climáticas, la
precipitación a lo largo de la costa no mostró una
tendencia particular, mientras que la precipitación en
las estaciones ubicadas en la cordillera de los Andes
mostró tendencias de precipitación creciente.
● Las diferencias en las tendencias fueron evidentes
temperaturas mínimas y máximas. Para Tmin, la
tendencia fue homogénea para todo el país, pero
para Tmáximo, hubo una heterogeneidad espacial
con tendencias de disminución de la temperatura.
● Con respecto a la variabilidad climática, se observó
que la precipitación a lo largo de la costa de Ecuador
está fuertemente correlacionada con el índice El
Niño 1+2. Los dos períodos de fuertes
precipitaciones (1982–1983 y 1997–1998)
corresponden a dos de los eventos El Niño más
extremos registrados. La influencia del ENOS fue
más fuerte durante la estación seca (junio-
noviembre) que durante la estación húmeda
(diciembre-mayo).
El análisis de tendencia multiperíodo
del presente estudio avanza en la
comprensión de las tendencias
climáticas en la región, indicando un
aumento reciente de la precipitación y
un comportamiento diferente de la
temperatura máxima y mínima, con la
primera mostrando una ligera pausa
durante la última década del
calentamiento observado a largo plazo.

15. Futuras investigaciones
● El análisis de tendencia multiperíodo del presente estudio avanza en la
comprensión de las tendencias climáticas en la región, indicando un aumento
reciente de la precipitación y un comportamiento diferente de la temperatura
máxima y mínima. La investigación en proceso debe centrarse en comprender
las diferentes fuentes de variabilidad y las implicaciones
hidrológicas/ambientales de las tendencias observadas y futuras en el clima
de Ecuador.