Modelos ocultos de markov para el análisis de la precipitación diaria en una estación climatológica del Valle del Cauca

Abstract

En diversas áreas de la actividad humana resulta de gran interés analizar y describir el comportamiento de elementos climáticos que ayuden a la toma de decisiones para así obtener los beneficios que el clima proporciona. Bajo esta premisa, el objetivo de este proyecto consistió en analizar el comportamiento de la precipitación diaria durante la primera temporada lluviosa del año (periodo comprendido entre los meses de marzo a mayo) en una estación climatológica ubicada en el valle geográfico del Rio Cauca (departamento del Valle del Cauca) entre los años 1994-2011, mediante la determinación de patrones latentes que inciden en la ocurrencia de dicho evento climático, usando un modelo oculto de Markov. Para este propósito, se discretizaron los registros de precipitación definiendo días húmedos y secos; posteriormente se ajustaron seis modelos diferentes, a partir de los cuales, se identificó que el mejor modelo oculto de Markov presentó dos estados. Entre los principales hallazgos se destaca un estado oculto con alta probabilidad de lluvia (0.766), teniendo en cuenta que aproximadamente el 88 % del total de registros en dicho estado presentaron niveles de precipitación superiores a 0.1 mm, mientras el otro estado subyacente se caracterizó por una baja probabilidad de precipitación (0.127), determinando condiciones secas y una baja frecuencia en términos del número de días de permanencia sobre el mismo. Estos resultados indicaron que los estados ocultos se encuentran asociados a patrones climáticos que generan fluctuaciones de la precipitación a escala intraestacional desarrollados dentro del periodo de estudio