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Publicación Acceso abierto Análisis de frecuencia de precipitaciones máximas en dos y más días consecutivos en la cuenca alta del río Cauca(Universidad del Valle, 2015) Solarte Paz, María Teresa; González Franco, Ronald Andrés; Carvajal Escobar, YesidConocer el comportamiento de las precipitaciones máximas es de suma importancia, ya que en las últimas décadas en Colombia se han presentado fenómenos meteorológicos extremos con consecuencias económicas, sociales y ambientales. En esta investigación se realizó el análisis y la comparación de la frecuencia de eventos máximos de precipitación en dos y más días consecutivos en las estaciones pluviométricas ubicadas en la cuenca alta del río Cauca, utilizando las funciones de distribución de probabilidad Gumbel, LogNormal y LogPearson tipo III con diferentes períodos de retorno. Se realizó una descripción de las series de precipitación máximas anuales en las temporalidades estudiadas, donde se observó que las magnitudes con mayores valores de precipitación máxima se dieron en general en el sur de la cuenca, específicamente en la estación Peña Mona y las Brisas y las de menor magnitud en la zona central y al noroccidente de la cuenca.Publicación Acceso abierto Análisis de la agricultura familiar campesina y comunitaria desde el proceso organizativo ASOAGRAR, para la dignificación del campesinado en el corregimiento de arboleda municipio de Mercaderes-Cauca(Universidad del Valle, 2025) Castillo Díaz, Elizabeth; Carvajal Escobar, YesidLa agricultura familiar campesina y comunitaria (AFCC) es la forma de producción autónoma de alimentos que los procesos de organización campesina fortalecen con la agroecología para la búsqueda soberanía alimentaria y vida digna a nivel territorial. Este trabajo tuvo como objetivo analizar el aporte que la AFCC para el logro de procesos de dignificación campesina desde el contexto organizativo local en la asociación ASOAGRAR en Mercaderes-Cauca, mediante la revisión de fuentes de información construidas desde el proceso de asociativo local y diferentes técnicas de investigación participativa como entrevistas semiestructuradas y talleres participativos se identificaron elementos de dignificación campesina presentes en la práctica de la AFCC dentro de la dinámica de asociatividad. Se resalta que la ACFC contribuye desde sus aspectos sociales, políticos, ambientales y económicos productivos a procesos de dignificación del campesinado en contextos de trabajo colectivo y territoriales, constituyéndose en un aspecto clave para la dignificación de la labor campesina porque fortalece los procesos de autonomía y soberanía alimentaria. Se plantea la construcción de territorialidad campesina donde la agroecología se integra a esta estrategia que permitirán el fortalecimiento de la AFCC desarrollada por los campesinos de la asociación Agropecuaria Arboleda-ASOAGRAR.Publicación Acceso abierto Análisis de tendencia y homogeneidad de series climatológicas.(2012-10-08) Castro, Lina M.; Carvajal Escobar, YesidPara la planeación y diseño de muchos proyectos relacionados con el agua es necesario el uso de información hidroclimatológica. Aunque con los años la recolección de ésta ha ido mejorando, aún muchos de los registros en los que se basa la meteorología aplicada presentan serias deficiencias, tanto en calidad como en cantidad, observándose series con cambios, falta de información, tendencias y datos atípicos; esto tergiversa los resultados de cualquier simulación o modelación. Debido a la importancia económica y social que presenta la correcta predicción y el uso de modelos a partir de esta información, se hace necesario el análisis exploratorio de los datos con el fin de determinar cambios y/o tendencias en la serie hidroclimatológica. En este artículo se presentan las herramientas gráficas y cuantitativas disponibles para el análisis exploratorio de datos, con el objetivo fundamental de dar a conocer una serie de métodos en forma conjunta y organizada, que pueden ser programables o que se encuentran en cualquier paquete estadístico. Al final se muestra la aplicación de estas pruebas en series de precipitación con algunas conclusiones y recomendaciones.Publicación Acceso abierto Análisis espacio-temporal de los incendios forestales asociados a las sequías y la fase cálida de El ENOS en la zona rural del municipio de Cali.(2018-08-23) Jiménez Escobar, Henry; Carvajal Escobar, Yesid; Cardona Guerrero, Faisury; López García, Juan DavidMediante la convocatoria interna para la conformación del banco de proyectos de investigación 2-2014, N° 2798, la Universidad del Valle en cabeza del grupo de Investigación en Ingeniería de Recursos Hídricos y Suelos IREHISA, realizó el análisis espacio-temporal de los incendios forestales asociados a las sequías y la fase cálida de El ENOS en la zona rural del municipio de Cali. Colombia es un país propenso a catástrofes y desastres naturales, los cuales están directamente asociados a la ocurrencia de fenómenos hidrometeorológicos, como el caso de la fase cálida del fenómeno ENOS (El Niño), la cual está fundamentalmente asociada con la disminución de la precipitación y caudal de los ríos colombianos, con algunas variaciones espaciales en cuanto a duración e intensidad, de donde se derivan períodos de estiaje que afectan la población y diversos sectores económicos y ambientales . Uno de los principales desastres socio-naturales a los que el país es más susceptible, a causa de fenómenos hidrometeorológicos como la sequía, son los incendios forestales, que son una de las principales causas del deterioro y pérdida de la flora y la fauna del país; además de contaminar el aire y el agua, contribuyen al efecto invernadero, originan degradación de los suelos, disminuyen la oferta alimentaria, aumentan la escorrentía y el potencial de erosión, que a su vez, repercuten en el incremento de situaciones de emergencia por deslizamientos, avalanchas e inundaciones, en épocas de lluvias, con efectos negativos directos en la vida humana y la pérdida o deterioro de bienes y del medio ambiente, entre otros efectos.Publicación Acceso abierto Aplicación de métodos hidrológicos para determinar el régimen de caudal ambiental (RCA) en la cuenca hidrográfica del río Cali(Universidad del Valle, 2015) Parra Betancourt, Camilo Andrés; Carvajal Escobar, YesidEl objetivo general del proyecto de grado consistió en caracterizar el régimen de caudal ambiental (RCA) en la cuenca baja del río Cali basado en los factores hidrológicos, que inciden en su determinación, para el período y zona de estudio. Esta información permite valorar y predecir efectos que sobre el mismo traería la construcción de obras reguladoras o futuras intervenciones humanas. Este tema ha empezado a estudiarse a nivel mundial debido a los impactos nocivos que se producen después de un aprovechamiento del recurso, sin tener un criterio técnico de la cantidad que se debe dejar para que el río continué con las funciones naturales aunque se haya fijado un caudal ambiental equivalente a al 75% de la media multianual, es necesaria una revaluación. Como objetivos específicos se tuvieron: Caracterizar el régimen natural de caudales en la cuenca del Río Cali con base en la información secundaria de la estaciones limnigráficas de Bocatoma y Pichindé Estimar y comparar el caudal ambiental de la cuenca del río Cali mediante metodologías hidrológicas halladas en la revisión bibliográfica. Generar recomendaciones, para la determinación del régimen de caudal ambiental, de acuerdo los análisis de los resultados obtenidos, en el contexto colombiano. La metodología propuesta para alcanzar estos objetivos consistió en: recopilación de información antecedente, análisis exploratorio de la información histórica hidroclimatológica y caracterización del régimen natural de caudales, estimación del régimen de caudal ambiental usando el enfoque metodológico propuesto por Castro (2008) y el Ministerio de Medio Ambiente (2013). Los principales resultados obtenidos: caracterización del régimen natural de caudales, estimación del régimen de caudal ambiental variable intra e interanualmente y considerando los planteamientos de Lhumeau y Cordero (2012) de adaptación basada en ecosistemas y la ideas de Ortega et al. (2010) asociadas a la reducción de las emisiones por deforestación y degradación forestal para delinear las recomendaciones en la determinación de RCA desde una visión holística de la conservación para pequeñas cuencas andinas como la del río Cali. La principal conclusión de este trabajo es que cualquier intervención que se realice sobre el río impacta negativamente el comportamiento natural que tiene el mismo y esa alteración se refleja en calidad, cantidad y en la estructura. El establecimiento de un RCA en concordancia con Palau (1994) y Castro (2008) debe estar enmarcado dentro de un conjunto de prácticas de gestión en la cuenca relacionadas con el uso del suelo, la participación comunitaria, los derechos de agua, y reducción de las presiones antrópicas.Publicación Acceso abierto Caracterización fisiográfica e hidrológica : cuenca hidrográfica del río Cauca.(2011-10-13) Carvajal Escobar, Yesid; Montoya R., Alvaro HernánSe determinaron los parámetro fisiográficos, morfológicos e hidrológicos de la cuenca del río Cali (123.0 Km²), localizada en la vertiente oriental de la cordillera Occidental, en el municipio de Santiago de Cali, Valle del Cauca (Colombia). Mediante la estimación del balance hídrico en la cuenca de su principal afluente, el río Pichindé (62.9 Km²), fueron probados tres métodos para determinar la evapotranspiración potencial (Penman, Christiansen y Hargreaves); seleccionándose Hargreaves, para conducir al mejor ajuste en el balance hídrico. La precipitación media fue determinada empleando los métodos de Isoyetas, Thiessen y promedio aritmético, encontrándose el de las isoyetas como el más apropiado para la zona. Combinando las variables de precipitación, evapotranspiración y escurrimiento para determinar el balance hídrico, con el objeto de analizar la dinámica espacial y temporal de la producción hídrica.Publicación Acceso abierto Curvas de intensidad, frecuencia y duración de lluvias para Cali: actualización y consideraciones.(2011-10-13) Carvajal Escobar, Yesid; Materón Muñoz, HernánMediante la secuencia metodológica básica sugerida por Chow, y con un manejo más exigente en cuanto a la selección de datos y conformación de las series de máximas y excedencias anuales; se determinaron los parámetros hidrometeorológicos que rigen las relaciones actuales entre la intensidad, frecuencia y duración de lluvias asociadas a ocho(8) estaciones pluviográficas de la ciudad de Santiago de Cali (2.000.000 hab.) ubicada en el suroccidente de Colombia, departamento del Valle del Cauca. El empleo de las distribuciones de probabilidad de máximo valor Tipo 1, o de Gumbel, y la logarítmica normal, fue contrastado con la representación de eventos observados mediante el método empírico de Weibull, aplicando el concepto de error cuadrático medio como opción de mejor ajuste de series; los parámetros inherentes a las ecuaciones de curvas de cada estación se ajustaron mediante el empleo de modelos de correlación aplicando un programa de computador de hoja electrónica. El estudio concluye que hay evidencias de sesgos existentes en los parámetros de curvas anteriores que corresponden a la estación cañaveralejo y planta río Cauca, con incidencia en las especificacinones para diseño de obras de drenaje urbano de la ciudad; adicionalmente, no existe convergencia de los parámetros de las ecuaciones hacia un valor de tipo regional, dependiedo estos más bien de la combinación de las variables que constituyen el procedimiento de ajuste de las series. La distribución de probalbilidad que mejor refleja los eventos reales de lluvias cortas e intensas corresponde a la de Gumbel en asocio con la serie de excedencias anuales. Con la implementacion de la base de datos actualizada en medio magnético, la metodología de cálculo propuesta y el programa de computador, se pueden actualizar o determinar las curvas de cualquier espacio geográfico del país.Publicación Acceso abierto Diseño de un sistema de monitoreo de sequía agrícola para pequeños caficultores de la cuenca alta del Río Patía(Universidad del Valle, 2024) Zorrilla Millán, Daniel Felipe; Carvajal Escobar, YesidEste trabajo se llevó a cabo partiendo de condiciones de sequía frecuente, caficultura de pequeños productores y agricultura de secano, observadas en campo en la zona rural de Buesaco-Nariño, que junto con lo contrastado con la información institucional, sirvió para hacer un diagnóstico preliminar de las condiciones climáticas, económicas y socio-culturales del territorio. Posteriormente, se realizó una revisión de literatura actualizada de los efectos de la sequía en el cultivo de café y los sistemas de monitoreo de este fenómeno climático a nivel global, en base a lo cual se construyó una metodología con potencial para implementar un sistema de monitoreo de sequía para pequeños caficultores a partir de la metodología de la herramienta para la programación visual del riego para la caña de azúcar, el Cenirrómetro, teniendo en cuenta las características ecológicas del suelo, clima y café, y las prácticas agrícolas de los pequeños productores en la cuenca alta del río Patía, considerando a su vez estrategias para la mitigación y adaptación a la sequía agrícola. Con la propuesta del sistema de monitoreo para la sequía agrícola en el café (Caferrómetro) se buscó aumentar las capacidades para la acción temprana y anticipada, apoyados en el diálogo de saberes con la comunidad, brindando a la cultura caficultora de la zona rural de Buesaco aptitudes de contingencia y manejo oportuno, eficaz y apropiado ante los efectos de la sequía agrícola, como la reducción considerable del rendimiento o pérdida de los cultivos por estrés hídrico; reforzando así la resiliencia de la comunidad salvaguardando su medio de vida y reduciendo la dependencia de asistencia estatal.Publicación Acceso abierto Estimación de caudales mediante regionalización en las cuencas no instrumentadas de la zona andina del departamento de Nariño(Universidad del Valle, 2024) Martínez Mafla, Nathalia; Carvajal Escobar, Yesid; Torres López, Wilmar AlexanderLa falta de información hidrometeorológica para los ríos que forman parte de una cuenca dificulta la implementación de estrategias para la adecuada gestión del recurso hídrico. Particularmente en Colombia se tiene un déficit de estaciones de flujo fluvial con respecto a las densidades mínimas recomendadas a nivel global, y en zonas desatendidas por las entidades gubernamentales, como el departamento de Nariño, el déficit es aún más notorio. La zona Andina del departamento de Nariño se encuentra ubicada al suroeste de Colombia, la cual es una región con un importante papel hidrológico para su territorio al haber en ésta nacimientos de ríos que aportan servicios ecosistémicos imprescindibles para la población del territorio; por lo que tener una aproximación de la oferta hídrica disponible de las cuencas ubicadas en esta zona resulta de gran importancia. El propósito de esta investigación fue la estimación de los caudales medios mensuales multianuales en los ríos principales de las cuencas con déficit de información en la zona de estudio a partir de la regionalización de las características morfométricas, fisiográficas e hidroclimáticas de las mismas. Para ello, se realizó un análisis espacio-temporal de la precipitación y el caudal, se estimaron las características morfométricas y fisiográficas de las cuencas delimitadas y se emplearon análisis de correlación de sus características estimadas con la variable de precipitación y caudal. Se identificaron regiones hidrológicas homogéneas por medio de métodos estadísticos basados en el agrupamiento (análisis de clústeres) por el método de k-means, previo análisis de componentes principales (PCA), y finalmente se estimaron los caudales para las cuencas no instrumentadas presentes dentro de las regiones hidrológicas homogéneas definidas por medio de métodos estadísticos de regresión lineal y potencial múltiple. En el análisis de clústeres, se identificaron tres clústeres como el número óptimo para definir las regiones hidrológicas homogéneas. Los datos utilizados incluyeron conjuntos como CAMF (características de 19 cuencas) y QUni (caudales unitarios de las mismas cuencas), y se justificó el uso del algoritmo K-means para la regionalización hidrológica. La definición de los modelos definitivos para las estimaciones de caudales unitarios medios mensuales multianuales se realizaron mediante regresión potencial y lineal múltiple, seleccionando el mejor modelo basado en métricas como RMSE, MAPE, R² y NSE. De esta forma, el modelo definitivo fue aquel que implementó una regresión multiple para cuatro variables siendo la combinación A_Co_Km_Lm el modelo seleccionado para implementar a las cuencas hidrográficas no instrumentadas. Este estudio desarrolló una metodología para la definición de regiones hidrológicas dentro de la zona de estudio, adicional a la implementar para la estimación de caudales, lo cual proporcionó una aproximación a la disponibilidad hídrica dentro de la zona de estudio al implementarse en cuencas no instrumentadas, para lo cual fue definida una cuenca para cada región; los resultados obtenidos fueron para la región 1 (C1), la cuenca PIL_1 tuvo un caudal de 6,72 m3/s, PIP_1 parte de la región 2 tuvo un caudal de 67,74 m3/s, y PNP_1 parte de la región 3 tuvo un caudal de 160,18 m3/s. Los modelos desarrollados resultaron como un aporte importante al ser insumo para futuros estudios hidroclimatológicos y relacionados con la gestión integral del recurso hídrico de la zona de estudio, entre otros, facilitando la toma de decisiones informadas y la planificación de estrategias efectivas para la gestión sostenible del agua en la región Andina del departamento de Nariño.Publicación Acceso abierto Estudio de la hidrometeorología mensual de la cuenca alta del río Cauca en el departamento del Valle del Cauca durante las fases extremas del fenómeno Enos(Universidad del Valle, 2017) Ayala Arboleda, Irene; Carvajal Escobar, YesidFrente a los impactos actuales y futuros del cambio climático, existe una necesidad de obtener información sobre la naturaleza y el alcance de los posibles riesgos e impactos asociados al cambio climático. En esta dirección, son esenciales los análisis y estudios de las respuestas de los sistemas a los cambios en el clima. De acuerdo con esto, resulta apropiado contar con información correcta y herramientas que faciliten la toma de decisiones frente al cambio climático; el trabajo de grado busca proponer una metodología para determinar las alteraciones de la precipitación durante los fenómenos El Niño y La Niña, con base en los datos históricos de las estaciones meteorológicas del Valle del Río Cauca. Se presenta en este trabajo de grado una descripción de los antecedentes relacionados con el estudio de la Hidroclimatología de la cuenca alta del río Cauca en el departamento del Valle del Cauca. Como parte del marco conceptual, se sintetiza sobre los aspectos relativos al clima, la variabilidad climática y sus escalas de variación, así como las características más relevantes del Ciclo El Niño, La Niña ¿ Oscilación del Sur ¿ ENOS. Se establecen además de forma resumida las particularidades del efecto de estos fenómenos sobre el clima de Colombia y de la zona de estudio. Se adoptó en este estudio como índice de identificación de los fenómenos de El Niño y La Niña el correspondiente a las anomalías mensuales de la temperatura superficial del océano en la región niño 3-4, se presentan las características más relevantes del mismo y se categorizan los fenómenos de presencia ENOS con base en este índice. Se describió los aspectos metodológicos correspondientes a las características de la base de datos utilizada; la descripción general de las series pluviométricas seleccionadas y algunas estadísticas relativas a la distribución espacial de las series y los datos faltantes, así como las características de los algoritmos desarrollados de acuerdo con la metodología desarrollada por Montealegre (2012). Los productos obtenidos del desarrollo de la metodología, durante la fase de cálculo fueron la representación gráfica de las anomalías de precipitación derivados de los eventos El Niño y La Niña y el balance de agua de las estaciones Juanchito y Anacaro. Se desarrolló el análisis de los resultados y se estableció las características de los mapas de alteración pluviométrica, durante los eventos El Niño y La Niña a nivel bimestral de temporada seca y lluviosa y meses de transición y se formuló las conclusiones generales de este trabajo de grado.Publicación Acceso abierto Estudio del efecto de la variabilidad climática y el cambio de uso del suelo en la soberanía alimentaria de una comunidad del litoral pacífico vallecaucano.(Universidad del Valle, 2018-05-11) Baquero Montoya, Olga Lucía; Jiménez Escobar, Henry; Carvajal Escobar, Yesid; López García, Juan David; Mina Viveros, Badi Andrés; Ayala Arboleda, Irene; Córdoba Bravo, Crísthian Andrés; Grupo de investigación Ingeniería de Recursos Hídricos y Suelos - IREHISAAunque en el siglo XXI la agricultura sigue siendo motor para el desarrollo, se han implementado modelos de desarrollo rural basados en la industrialización de los recursos naturales, que promueven la degradación de los suelos con la implementación de sistemas productivos intensivos, y el crecimiento de monocultivos altamente vulnerables a los cambios del clima. En un país como Colombia, considerado como uno de los más sensibles a eventos climáticos extremos, por efecto del Cambio Climático (CC) y la Variabilidad Climática (VC), y en donde el porcentaje de pobreza en la zona rural alcanza el 65,2%, este tema cobra mayor relevancia, y pone entre dicho su capacidad para garantizar la Soberanía Alimentaria. El Valle del Cauca es un departamento con gran potencial económico y riqueza natural, sin embargo, las oportunidades están distribuidas de manera inequitativa; ser del centro o del norte, afro o mestizo, campesino o poblador urbano implica tener opciones de realización diferentes. Subregiones como la Pacífica cuentan con Índices de Desarrollo Humano que indican uno de los mayores niveles de pobreza en el país. Un diagnóstico preliminar de esta subregión evidencia una gran problemática por conflicto de uso de las tierras por sobreutilización, que han llevado a la pérdida de la capacidad productiva de la tierra, a la generación de pobreza y al desplazamiento hacia los centros urbanos cercanos, acrecentando el problema de desempleo y estados de violencia inimaginables. Considerando lo anterior, se hace necesario implementar una visión holística e interdisciplinaria para resolver los problemas del Pacífico Vallecaucano, bajo un nuevo paradigma de desarrollo agrícola, uno que promueva formas de agricultura más biodiversas, resilientes y socialmente justas. Bajo este contexto, el Grupo de Investigación IREHISA de la Universidad del Valle realizó un estudio del comportamiento a través del tiempo de la soberanía alimentaria del municipio de Restrepo en el Valle del Cauca, por medio de indicadores que involucran la VC y los cambios de uso del suelo. Se evaluaron las tendencias de precipitación y temperatura para detectar los cambios en el comportamiento y la variabilidad del clima; a través del uso de sensores remotos y técnicas de detección se obtuvo la trayectoria de uso del suelo en tres puntos de tiempo en el periodo 1972-2015. Evidenciando que en Restrepo se aprecia un gran cambio hidroclimático determinado especialmente en lo local por los cambios de uso de suelo; el cambio más abrupto de coberturas en el lapso estudiando (1976-2015) es de bosque a monocultivo de árboles, de bosque a suelos desnudos y de bosque o café a piña. Además, las consultas con los campesinos permitieron hallar información que la pérdida de los campesinos de su capacidad para decidir los aspectos relacionados con su sistema agroalimentario. Estos resultados son el insumo principal para analizar la evolución de la soberanía alimentaria, que servirán de punto de partida para posteriores investigaciones o para que tomadores de decisiones planeen y desarrollen políticas, que permitan enfocar esfuerzos para dar solución a los problemas ambientales y socioeconómicos de la región del litoral pacífico colombiano.Publicación Acceso abierto Evaluación de la influencia del fenómeno el niño oscilación del sur (ENOS) en sus fases extremas sobre la oferta hídrica de la cuenca del Río Patía(Universidad del Valle, 2023) Valencia Sanchez, Pablo Gabriel; Carvajal Escobar, Yesid; Canchala Nastar, Teresita del RocioEl objetivo del presente estudio es evaluar la influencia del fenómeno El Niño Oscilación del Sur (ENOS) en sus fases extremas sobre la oferta hídrica mensual en las cuencas región Andina (CRA) y cuencas región Pacífico (CRP) del Río Patía con fines de ordenamiento. La cuenca del río Patía, ubicada en el suroeste de Colombia (entre los departamentos de Nariño y Cauca) está sujeta a una alta variabilidad hidrológica, las CRA conformadas por las subzonas hidrológicas (SZH) Guáitara y Patía Alto, tienen un área total aproximada de 13.047km2 y un caudal medio de 367.87m3 .s-1 , las cuales disponen de una buena instrumentación e información para conocer su comportamiento hídrico, mientras que las CRP conformada por la SZH de Patía Medio, Telembí y Patía Bajo con un área aproximada de 9.545km2 y un caudal medio de 1.194m3 .s-1 , las cuales son poco instrumentadas en cuanto a información hidrométrica, por lo tanto es de gran importancia establecer algunos métodos para determinar la oferta hídrica en esta región y conocer así su comportamiento ante la presencia de fenómenos de variabilidad climática como el fenómeno ENOS. Esta investigación se desarrolló con información de 27 estaciones hidrométricas (24 CRA y 3 CRP) Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM), en cuanto a precipitación se utilizaron 14 estaciones (7 CRA y 7 CRP) con las cuales se buscó establecer la oferta hídrica en las CRP mediante la aplicación de 3 métodos: i) Método del Soil Conservation Service (SCS), ii) Transposición de caudales del río Mira, cuenca que se encuentra en la misma región y cuenta con estación hidrométrica cerca de su desembocadura al océano Pacífico, y iii) Modelación para lo cual se calibro y valido el modelo de Thomas con información de la cuenca del río Mira. Los resultados mostraron que la mejor metodología fue el modelo de Thomas, ya que los errores estimados comparados con los resultados obtenidos con el estudio nacional del agua 2018 (ENA 2018) fueron del 43% para Patía Medio, 5% para el río Telembí y 1.04% para Patía bajo, con un error para la oferta total de la cuenca río Patía de 0.97%. Para establecer la influencia de los índices climáticos de gran escala sobre los caudales de las CRA y CRP se correlacionaron los caudales mensuales de las estaciones con 10 índices océano-atmosféricos de gran escala vinculados con el fenómeno ENOS (SOI, TNI, MEI, PDO, EMI, Niño 4, Niño 3+4, ONI, Niño 3, y Niño 1+2). La mayor correlación directa (inversa) resulto con el índice SOI (Niño 3+4), en general las CRA tienen mayor correlación con los índices ENOS y las CRP tienen una correlación débil. Para determinar y evaluar la influencia del fenómeno ENOS en sus fases extremas sobre la oferta hídrica mensual en las CRA y CRP del Río Patía se realizó el análisis de composiciones por SZH. Las CRA compuestas por las SZH del río Guáitara y Patía alto registran en ocurrencia de fenómeno La Niña “LN” (El Niño “EN”) la oferta hídrica se ve incrementada (disminuida) en un 38.87% y 67.51% (28.76% y 61.24%) respectivamente. Para las CRP compuesta por la SZH Patía Medio, río Telembí y Patía Bajo registra en la ocurrencia de eventos EN(LN) los caudales se disminuyen (incrementan) en 47.64%, 33.63% y 27.69% (50.13%, 35.24% y 32.4%) respectivamente, esto puede ser influenciando por la cobertura vegetal densa que existe en esta zona la cual ayuda a regular los caudales en eventos extremos, considerando que esta región hace parte del Choco Biogeográfico Colombiano catalogada como una zona de almacenamiento de biodiversidad (hotspot) que alberga aproximadamente el 3% de las especies de plantas mundiales (Ceron et al., 2021), adicionalmente se caracteriza por altas precipitaciones las cuales pueden alcanzar hasta los 8000 mm/año (Poveda & Mesa, 2000).Publicación Acceso abierto Evaluación de la sequia en el departamento de Nariño mediante el índice estandarizado de precipitación evapotranspiración(SPEI) utilizando inteligencia artificial.(Universidad del Valle, 2021) Triana Madrid, Juan Camilo; Carvajal Escobar, Yesid; Ocampo Marulanda, CamiloLa sequía es un evento climático extremo de la naturaleza, que ha aumentado gradualmente en su duración, frecuencia e intensidad debido al cambio climático. Debido a esto, los estudios de la sequía han incrementado en los últimos años con el fin de caracterizar, comprender, mitigar y reducir los impactos negativos. En este estudio se estimaron diferentes métodos de evapotranspiración potencial: FAO-PM56 (FAO PENMAN MONTEITH), Hargreaves, Turc, Thornthwaite y Cenicafé, los cuales fueron evaluados mediante métricas de desempeño de validación: coeficiente correlación de Pearson, BIAS, NSE (ecuación Nash-Sutcliffe), RMSE (error cuadrático medio) y estadístico t, para determinar el método más ajustado al sugerido por la FAO (FAO-PM56) el cual fue Hargreaves. Posteriormente, para la estimación del método de Hargreaves y de FAO-PM56, se compararon dos modelos, regresión lineal múltiple y redes neuronales artificiales, donde también se aplicaron métricas de desempeño de validación (R2 , BIAS, NSE, RMSE y coeficiente de correlación de Pearson). Finalmente se realizo la estimación del índice de sequía SPEI y SPI, y se correlacionaron ambos índices interpolaron los resultados utilizando kriging para determinar las zonas más secas del departamento de Nariño.Publicación Acceso abierto Evaluación espaciotemporal de la sequía hidrometeorológica en la cuenca alta del Río Patía empleando índices estandarizados de precipitación y caudal(Universidad del Valle, 2023) Mera Franco, Julian David; Carvajal Escobar, Yesid; Canchala Nastar, Teresita del RocioLa evaluación de las sequías es de primordial importancia para la planificación y gestión del recurso hídrico. Esto requiere comprender las sequías históricas de una región en particular, así como los impactos de las sequías durante su ocurrencia. La presente investigación se enfocó en realizar una evaluación espacial y temporal de la sequía hidrometeorológica a escala semestral y anual en la cuenca alta del río Patía, localizada al suroccidente colombiano. Para alcanzar este objetivo, se realizó un análisis de la variabilidad temporal y espacial de la precipitación mensual y el caudal medio mensual en la cuenca. Posteriormente, se examinó el comportamiento de los eventos de sequía hidrometeorológica a nivel semestral y anual, tanto en términos espaciales como temporales. Se investigó la relación de estos eventos con variables macro climáticas de los océanos Pacífico y Atlántico, centrándose en aquellas relacionadas con el fenómeno El Niño Oscilación del Sur (ENOS). Por último, se identificó el grado de susceptibilidad a las sequías hidrometeorológicas en la zona de estudio. De los resultados se destaca que la cuenca presenta un patrón bimodal en lo que respecta a la lluvia y el caudal, con diferencias notables en el norte y sur del territorio. Además, se logró identificar el número de eventos de sequía meteorológica e hidrológica, señalando que la sequía hidrometeorológica más prolongada y severa ocurrió entre 2001 y 2003, mientras que la más intensa y extremadamente magnitud se registró entre 2015 y 2016. Por otro lado, el análisis de las teleconexiones reveló que los eventos de sequía hidrometeorológica en la cuenca guardan principalmente relación con el calentamiento de la superficie de las aguas del océano Pacífico norte y tropical, así como con la debilitación de los vientos alisios. En menor medida, también se encontró una conexión con el enfriamiento de las aguas superficiales del océano Atlántico. En última instancia, se determinó que la cuenca presenta un nivel entre moderado y alto de susceptibilidad a las sequías hidrometeorológicas, siendo las subzonas hidrográficas de los ríos Guachicono y Guáitara las más afectadas por estos eventos. Los anteriores resultados representan valiosa información para tomadores de decisiones municipales y departamentales, así como para la comunidad académica que desarrolla investigaciones sobre el tema en el suroccidente colombiano. Asimismo, proporcionan un análisis detallado de la cuenca que contribuye a una mejor comprensión del comportamiento de la precipitación mensual y el caudal medio mensual, así como su respuesta ante períodos de sequía en la región. Esta información es de utilidad para potenciar las herramientas de planificación territoriales con el objetivo de fortalecer las estrategias de adaptación y resiliencia de los sistemas ambientales, económicos y sociales a la sequía. Por último, estos resultados aportan al avance de investigaciones actuales y futuras en el ámbito de la sequía.Publicación Acceso abierto La gestión integrada de los recursos hídricos como estrategia de adaptación al cambio climático.(2011-10-13) Carvajal Escobar, Yesid; García González, Martha L.; Jiménez Escobar, HenryLa variabilidad climática (VC) y el cambio climático (CC) han sido asociados a cambios globales o a cambios en el régimen climático y han mostrado notables efectos en el ciclo hidrológico. La escasez de agua, los cambios en la intensidad de la precipitación y la variabilidad de eventos extremos están cobrando una importancia significativa. Como consecuencia del aumento de la temperatura del aire y cambios en la precipitación, el CC está incrementando la competencia por el agua dulce y está afectando los procesos y regímenes hidrológicos, generando en algunos casos un mayor flujo de contaminantes y sedimentos en lagos y ríos, degradación de la calidad del agua, alteración de la velocidad de los procesos biogeoquímicos y reducción de la concentración de oxígeno disuelto. La necesidad de adaptarse al CC aparece cuando se están produciendo grandes cambios económicos y sociales, que influyen en la utilización de los recursos hídricos (RH). El CC está aumentado la vulnerabilidad en sistemas hídricos mal administrados, haciendo urgente la necesidad de construir una nueva visión de gestión de los RH. En este articulo, se presenta el concepto de gestión integrada de los recursos hídricos (GIRH) que está ganando aceptación como una estrategia de adaptación al CC.Publicación Acceso abierto Identificación de estrategias agroecológicas de adaptación al cambio climático en el cultivo de café enfocado a productores de la comunidad cafetera de Trujillo, Valle del Cauca(Universidad del Valle, 2023) Casadiego Arevalo, Fra Filippo; Carvajal Escobar, YesidLa agroecología es considerada una transdisciplina que involucra campos como la filosofía, la antropología y el estudio de las ciencias agrarias y sociales. Una de sus aplicaciones sirve para adaptar cultivos como el café al cambio climático a través del incremento de la biodiversidad y resiliencia socioecológica de los sistemas productivos, brindando a estos múltiples beneficios sociales, económicos, y ambientales como establecer la soberanía alimentaria y energética del sistema, diversificar ingresos, disminuir el uso de agrotóxicos y fertilizantes químicos, entre otros. En esta investigación se identificaron estrategias de adaptación al cambio climático desde la agroecología, enfocado en 4 fincas de medianos productores de café del municipio de Trujillo, Valle del Cauca, Colombia, teniendo en cuenta los futuros escenarios climáticos proyectados para el periodo 2030-2050. Dentro de las actividades planeadas se revisaron fuentes bibliográficas, entrevistas, encuestas, observaciones in situ e intercambios de saberes con la comunidad, lo cual permitió identificar varias estrategias de adaptación al CC tales como: agroforestería, adaptación basada en comunidades, diversificación de cultivos, eficiencia en el uso de los bienes naturales principalmente agua, suelo y aire. Así mismo, este documento se hizo en el marco del proyecto “Fortalecimiento de la competitividad de los cafés especiales del centro del Valle- CAFIINNOVA” en el cual el grupo IREHISA (Grupo de Investigación de los Recursos Hídricos y Suelos) participó en el eje de transformación y productividad, con el propósito de comprender la importancia e impacto de la climatología y tipo de suelos en la producción de café.Publicación Acceso abierto Modelación hidrológica del río Palo utilizando el modelo hidrológico HBV para simular escenarios de variabilidad climática asociados al fenómeno ENOS en su fase fria La Niña(Universidad del Valle, 2015) Estrada Barbosa, Felipe; López Torres, Juan Sebastián; Carvajal Escobar, YesidEn las últimas décadas el ser humano ha observado como los fenómenos de variabilidad climática han aumentado en magnitud y frecuencia, dejando a su paso devastadores efectos en las sociedades humanas; razón por la cual, el estudio y la simulación de dichos eventos que permitan prever las consecuencias de los mismos, recobra gran importancia; de acuerdo con lo anterior, la presente investigación consistió en efectuar la modelación hidrológica de los caudales de la cuenca del río Palo y asociar los resultados a la fase fría del fenómeno ENOS (La Niña). La cuenca del río Palo según su descripción morfométrica e hidroclimatológica concentra grandes volúmenes de agua en poco tiempo, además es una cuenca que al parecer está muy deforestada, pues según el número de curva que es 73,61, del total de las precipitaciones escurre superficialmente el 73,61%, mientras que solo un 26,39% se infiltra,; la deforestación en la cuenca puede estar asociada a la industrialización de la zona, la deforestación, los cultivos ilícitos, el uso intensivo de los suelos por ganadería y agricultura, que trae como consecuencia el aumento del riesgo para los asentamientos humanos por el aumento de los caudales y el deterioro de la calidad del agua. La simulación de caudales se realizó para diferentes periodos, encontrándose que el periodo que arrojó valores más confiables, fue el que va desde el año de 1974 hasta 2012, se evidenció que los caudales simulados presentaron una alta asociación a la ocurrencia del fenómeno ENOS en su fase fría La Niña, pues se observó que durante el periodo de simulación 1974-2012, muchos de los caudales máximos registrados, ocurrieron durante la ocurrencia del fenómeno de La Niña; es así como los caudales máximos en un 75% de la veces, coincidieron con periodos asociados a La Niña.Publicación Acceso abierto Modelos de predicción de caudal utilizando variables macroclimáticas y técnicas estadísticas multivariadas en el Valle Del Río Cauca.(2011-10-18) Carvajal Escobar, Yesid; Correa, Guillermo A.; Muñoz, Flor MatildeEsta investigación se enfoca a la revisión del estado del arte de los fenómenos océano-atmosféricos que afectan la hidrología Colombiana especialmente el fenómeno El Niño Oscilación del Sur (ENOS) que causa un impacto socioeconómico de primer orden en nuestro país, por lo tanto es importante abordar la temática, incluyendo las variables macroclimáticas asociadas a ENOS en los análisis de planificación hídrica. Los análisis incluyen revisión de técnicas estadísticas de análisis de consistencia de datos hidrológicos con el objetivo de conformar una base de datos de caudal mensual del río Cauca confiable y homogéneo. Se utilizan métodos estadísticos (análisis de datos multivariados) específicamente el análisis de componentes principales para involucrarlos en el desarrollo de modelos de predicción de caudales medios mensuales en el río Cauca con el enfoque lineal como son los modelos autoregresivos AR, ARX y Armax y el enfoque no lineal redes neuronales artificiales.Publicación Acceso abierto Modelos multivariados de predicción de caudal mensual utilizando variables macroclimáticas.(2011-10-13) Carvajal Escobar, Yesid; Marco Segura, Juan B.Se analizaron las teleconexiones lineales entre el fenómeno ENOS y los caudales mensuales del río Cauca (Valle del Cauca-Colombia), utilizando dos técnicas estadísticas multivariadas: el análisis de funciones ortogonales empíricas (FOES) y el análisis de correlación canónica (ACC). Se ajustaron modelos ARMAX, para predecir los caudales, utilizando las primeras componentes principales y coeficientes canónicos de las variables macroclimáticas, como variables auxiliares en los modelos de caudal; obteniéndose mejoras en la predicción. Lo anterior indica que las variables macroclimáticas aportaron información adicional. El FPE (error final de predicción) se redujo en un 9.44% en promedio, usando la primera componente principal de las variables macroclimáticas como variable auxiliar. Mientras, el FPE se redujo en un 13.35% en promedio, usando el primer coeficiente canónico de las variables macroclimáticas como variable auxiliar. Los modelos presentaron buen ajuste, por lo que pueden ser utilizados para predicción. Así mismo, los métodos multivariados de análisis de FOES y El ACC demuestran que son una herramienta eficaz en el estudio de la variabilidad climática para entender las relaciones del ENOS o fenómenos similares con la hidrología de la región.Publicación Acceso abierto Tendencias en la formación en ingenieria del agua en America Latina.(Report)(2011-10-18) Carvajal Escobar, YesidAmérica Latina está atravesando por una crisis en la gestión de los recursos hídricos (RH), pese a poseer un gran número de programas de formación en posgrado alrededor del tema. Existe un problema cualitativo y cuantitativo asociado a la capacidad de entender y aplicar los principios de la gestión integral del agua y de la gestión ambiental, que implican fomentar capacidades que están parcialmente atendidas en los sistemas educativos de la región. Se reconoce la escasa visión integral como uno de los fracasos en la educación ofrecida por las escuelas de ingeniería tradicionales, orientadas sólo a aspectos técnicos. Es necesaria una revisión de los contenidos y la actualización del conocimiento disponible por parte de profesores y estudiantes en todos los niveles de educación. Por otro lado, evaluaciones preliminares indican que en América Latina y el Caribe se requiere un 50% más de posgraduados para lograr los objetivos del milenio en agua y saneamiento para el año 2015. Es necesario ajustar los programas en recursos hídricos a las nuevas realidades, con más conciencia social, cultural, ambiental, ética y juicio crítico, que le permitan al profesional actuar como agente de cambio ante la importancia de su trabajo para mejorar la calidad de vida de los más pobres, bajo los lineamientos del desarrollo humano sostenible.