Evidence in rainfall and fluviometric variability in the context of droughts. The case of the Maule river basin, Chile between the years 2000-2019

Authors

  • Francisco Maturana Instituto de Ciencias de la Tierra, Universidad Austral de Chile.
  • José Araos E. Universidad Alberto Hurtado (UAH)
  • Macarena Fernández Carvajal Universidad Alberto Hurtado (UAH)

DOI:

https://doi.org/10.48162/rev.40.002

Keywords:

Maule basin, cluster analysis, rainfall, flow

Abstract

Climate change and the management of water resources are elements that impact the availability of water in the territories. This work analyzes the behavior of the pluviometric and fluviometric variabilities in the Maule river basin, Chile, one of the
main and largest at the national level with an area corresponding to 20,300 km2, and where silvo-agricultural activity predominates. A cluster analysis was performed based on the data available for rainfall (period 2000-2019) and flows (period 2003-2019)
whose link between the latter and the former is associated with the magnitude of runoff. The behavior of these shows that an attention to the decrease, presumably due to the mega drought and variations in the mesoscale climatic behavior. The data
analysis allows us to suppose a relationship between the rainfall behavior and the decrease in the average flow of channels and rivers, causing negative consequences to the socio-economic activities related to the use of water and demanding new forms
of water management in the territories.

Author Biographies

Francisco Maturana, Instituto de Ciencias de la Tierra, Universidad Austral de Chile.

Francisco Maturana. Es Geógrafo de la Pontificia Universidad Católica de Chile, Máster en ciudades de la Universidad de Toulouse 2 y Doctor en Planificación Territorial, Urbanismo y Dinámicas del Espacio, de la Universidad de Paris-Sorbonne. Área de investigación: planificación territorial y métodos cuantitativos aplicados en Geografía, particularmente en el sur de Chile. Sus proyectos de investigación son Fondecyt Iniciación Nº 11150087 como investigador responsable; Co-investigador Fondecyt Regular N° 1190874 y N° 1161280 y director alterno e investigador FONDEF IDeA I+D ID18I10284.

José Araos E., Universidad Alberto Hurtado (UAH)

José Araos E. Es Geógrafo y Doctor en Geología de la Universidad de Chile. Actualmente es Académico del Departamento de Geografía de la Universidad Alberto Hurtado (UAH) en Santiago, Chile. Sus intereses de investigación se concentran en la Geología y Geomorfología glacial, geocronológicas cuaternarias, riesgos naturales, cambios climáticos pasados y efectos del actual cambio climático sobre glaciares de la región sur y austral de los Andes. Su publicación más reciente en relación a estas temáticas corresponde al capítulo “Nuevas regiones climáticas. El espacio bajo escenarios de cambio climático” del libro Praxis de la geografía contemporánea: apuntes para el siglo XXI. Actualmente es miembro de la Asociación de Jóvenes Investigadores Polares (APECS- CHILE) y de la Asociación Chilena de Geomorfología, además es director del Diplomado en Cambio Climático que ofrece la UAH.

Macarena Fernández Carvajal, Universidad Alberto Hurtado (UAH)

Macarena Fernández Carvajal es Geógrafa de la Universidad Alberto Hurtado. Ha desarrollado sus
estudios de pregrado en temáticas sobre el cambio climático, específicamente en las implicancias de crisis hídrica en la Cuenca del río Maule. Cuenta con experiencia ligada al área académica, principalmente en la docencia (ayudantía) en ramas de la geografía física tales como: Climatología y Geomorfología Estructural.
Actualmente se desempeña como profesional en CSW Consultores Ambientales contribuyendo a la
generación de proyectos que son ingresados al Servicio de Evaluación Ambiental (SEA) de Chile.

References

Barros, V. (2005). El Cambio Climático Global. 2da Ed. Buenos Aires: Libros del Zorzal.

Biblioteca del Congreso Nacional BCN (2016). Glaciares de Chile. Recuperado de:

https://www.camara.cl/verDoc.aspx?prmTIPO=DOCUMENTOCOMUNICACIONCUENTA&prmID=14323

Biblioteca del Congreso Nacional BCN. (s.f.). Clima y vegetación Región del Maule Chile. Nuestro País. Recuperado de https://www.bcn.cl/siit/nuestropais/region7/clima.htm

Becerra, Mance, et al. (2009). Cambio climático: lo que está en juego. Bogotá, Colombia: Foro Nacional Ambiental.

Boisier, J. P., Alvarez-Garreton, C., Cordero, R. R., Damiani, A., Gallardo, L., Garreaud, R. D., Lambert, F., Ramallo, C., Rojas, M., & Rondanelli, R. (2018). Anthropogenic drying in central-southern Chile evidenced by long-term observations and climate model simulations. Elementa: Science of the Anthropocene, (6). https://doi.org/10.1525/elementa.328

CentroUC. (2017). Centro UC Cambio Global. Recuperado de https://cambioglobal.uc.cl/comunicacion-yrecursos/recursos/glosario/sequia

Cordero, G. D. (2012). El Cambio Climático. Revista Ciencia y Sociedad Vol. XXXVII, (2), 227-240.

Colville, P. G. (2002). Centro de Investigación y Transferencia en Riego y Agroclimatología. Universidad de Talca. Recuperado de http://met.dgf.uchile.cl/clima/HTML/BOL_ANT/AGOSTO02/agosto02.htm

CR2. (s.f.). La megasequía 2010-2019: Una lección para el futuro. Recuperado de http://www.cr2.cl/megasequia/

Dirección General de Agua DGA (2004). Diagnóstico y clasificación de los cursos y cuerpos de agua según objetivos de calidad. Cuenca del río Maule. Gobierno de Chile, Ministerio de Obras públicas. Recuperado de: https://mma.gob.cl/wp-content/uploads/2017/12/Maule.pdf

Fernández, S. d. (2011). Análisis Conglomerados. Madrid: Universidad Autónoma de Madrid.

Figueroa, P. (2014). Variabilidad de las precipitaciones (1965-2012) en Chile centro-sur (33,9°S – 41,6°S) mediante índices estadísticos y temporales de la irregularidad. Santiago, Chile: Tesis Universidad de Chile.

Font, E. V. (2019). Institucionalidad del cambio climático en Chile. Biblioteca del Congreso Nacional (BCN).

Garreaud, R. D., Alvarez-Garreton, C., Barichivich, J., Boisier, J. P., Christie, D., Galleguillos, M., LeQuesne, C., McPhee, J., & Zambrano-Bigiarini, M. (2017). The 2010--2015 megadrought in central Chile: impacts on regional hydroclimate and vegetation. Hydrology and Earth System Sciences, 21(12), 6307–6327. https://doi.org/10.5194/hess-21-6307-2017.

Garreaud, R. (2015). La megasequía 2010-2015: Una lección para el futuro. Centro de Investigación del Clima y la Resiliencia (CR2).

González-Reyes, Álvaro. (2016). Ocurrencia de eventos de sequías en la ciudad de Santiago de Chile desde mediados del siglo XIX. Norte Grande, (64), 21-32. https://dx.doi.org/10.4067/S0718-34022016000200003

GORE. (2018). Plan Regional de Gobierno 2018-2022 Región del Maule, SUBDERE.

Hernández, J. I. (2017). Impacto económico y social del cambio climático en Chile. IPSUSS. Recuperado de

http://www.ipsuss.cl/ipsuss/columnas-de-opinion/jose-ignacio-hernandez/impacto-economico-y-socialdel-cambio-climatico-en-chile/2017-12-01/133721.html

Husson, F., Josse J. & Pages, J. (2010). Principal component methods-hierarchical clustering-partitional clustering: why would we need to choose for visualizing data. Applied Mathematics Department, 1-17.

IPCC. (2014). Cambio climático 2014: Informe de síntesis. Contribución de los Grupos de trabajo I, II y III al Quinto Informe de Evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático. Ginebra.

Josse, J., & Husson, F. (2016). MissMDA: A Package for Handling Missing Values in Multivariate Data Analysis, Journal of Statistical Software, 70(1), 1-31.

Llorente, A. (2020). Megasequía en Chile: las imágenes satelitales que muestran las consecuencias de la escasez de lluvia en el país, la peor desde 1915. BBC News Mundo. Recuperado de https://www.bbc.com/mundo/noticias-52288489

Moreda, B. G., Madruga, R. P., & Espino, Z. G. El Cambio Climático, sus consecuencias e impactos principales. UNESCO. Recuperado de http://www.unesco.org/new/fileadmin/MULTIMEDIA/FIELD/Havana/pdf/cap1.pdf , consultado el 20 de agosto de 2020.

Oficina de Estudios y Políticas Agrarias ODEPA (2019). Panorama de la agricultura chilena. Oficina de Estudios y Políticas Agrarias (ODEPA) del Ministerio de Agricultura del Gobierno de Chile. Recuperado de:

https://www.odepa.gob.cl/wp-content/uploads/2019/09/panorama2019Final.pdf

Pizarro-Tapia, R., Cornejo, M. T., & Arellano, L. R. (2006). Coeficientes de escorrentía instantáneos para la cuenca del río Tutuvén, VII Región del Maule, Chile. Bosque (Valdivia),27 (2), 83-91.

Pizarro-Tapia, R., Balocchi-Contreras, F., & Andrade-Vilaró, F. (2013). Análisis comparativo de tres hidrogramas unitarios sintéticos en dos cuencas mediterráneas de Chile, Región del Maule, Chapingo, Serie Ciencias Forestales y del Ambiente, 5-18.

Poblete, D., Arevalo, J., Nicolis, O., & Figueroa, F. (2020). Optimization of Hydrologic Response Units (HRUs) Using Gridded Meteorological Data and Spatially Varying Parameters. Water, 12(12). https://doi.org/10.3390/w12123558

Quintana, J. M. & Aceituno, P. (2012). Changes in the rainfall regime along the extratropical west coast of South America (Chile): 30-43º S. Atmósfera, 25(1), 1-22.

Rojas, M., & Gallardo, L. (2018). Proyecto Simulaciones climáticas regionales y marco de evaluación de la vulnerabilidad. Santiago, Chile: Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia (CR)2.

Santibáñez, F. (2016). El cambio climático y los recursos hídricos de Chile; La transición hacia la gestión del agua en los nuevos escenarios climáticos de Chile. Santiago: Ministerio de Agricultura - Oficina de Estudios y Políticas Agrarias.

TERRAM. (2019). Cartilla Ciudadana de Cambio Climático; lo que debemos saber. Santiago de Chile: TERRAM - Fundación Heinrich Böll.

Jiang, Y., Cooley, D., & Wehner, M. F. (2020). Principal Component Analysis for Extremes and Application to U.S. Precipitation. Journal of Climate, 33(15), 6441–6451. https://doi.org/10.1175/JCLI-D-19-0413.1.

Wilhite, D., & Glantz, M. (1985). Understanding the Drougth Phenomenon: The Role of Definitions, Water International, (10), 111-120.

Published

08-07-2021 — Updated on 15-07-2021

Versions

How to Cite

Maturana, F., Araos E., J., & Fernández Carvajal, M. (2021). Evidence in rainfall and fluviometric variability in the context of droughts. The case of the Maule river basin, Chile between the years 2000-2019. Boletín De Estudios Geográficos, (115), 33–64. https://doi.org/10.48162/rev.40.002 (Original work published July 8, 2021)

Issue

Section

Investigaciones