SISTEMA NACIONAL DE PROTECCIÓN CIVIL CENTRO NACIONAL DE PREVENCIÓN DE DESASTRES

METODOLOGÍA PARA ELABORAR MAPAS DE RIESGO POR TEMPERATURAS MÁXIMAS (2ª ETAPA ONDAS DE CALOR)

Martín Jiménez Espinosa

Viridiana Monroy Cruz

Diana Arlette Cordero Devesa

Subdirección de Riesgos Hidrometeorológicos

Febrero, 2017

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Índice

1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................. 3

2. METODOLOGÍA PARA EL ANÁLISIS DE LAS ONDAS DE CALOR ................ 4

3. ANÁLISIS DE ONDAS DE CALOR PARA VARIAS ESTACIONES DE LA REPÚBLICA MEXICANA .....................................................................................................................10

SELECCIÓN DE ESTACIONES .............................................................................. 10

Aplicación de la metodología .......................................................................................... 11

Identificando efectos por cambio climático .................................................................... 23

4. MAPAS DE PELIGRO Y RIESGOS POR ONDAS DE CALOR MEDIANTE INDICADORES ...............................................................................................................26

5. CONCLUSIONES .................................................................................................33

BIBLIOGRAFÍA ..............................................................................................................35

ANEXO I: GRÁFICAS DE LAS SEVERIDADES TOTALES (ANUALES) DE CADA ESTACIÓN .........................................................................................................................................36

ANEXO II: GRÁFICAS DE LAS SEVERIDADES TOTALES (ANUALES) DE CADA ESTACIÓN, EN DOS PERÍODOS CLIMÁTICOS ..............................................................................44

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1. INTRODUCCIÓN

Las ondas de calor, que a lo largo de este documento se indicarán como OC, se identifican con base en las temperaturas máximas y mínimas registradas en estaciones climatológicas con el mayor registro posible y sin gran cantidad de huecos, para poder determinar estadísticos confiables y tendencias, tal como se describe en (Herrera Alanís, 2012).

Así mismo, en la etapa anterior se determinaron mapas de índice de peligro y de riesgo por ondas de calor, con base en los resultados de (Herrera Alanís, 2012), los cuales se muestran a continuación.

Figura 1 Índice de peligro por ondas de calor a escala municipal

4

Figura 2 Índice de riesgo por ondas de calor a escala municipal

De esta manera, el Centro dispone de mapas nacionales de índices de peligro y riesgo por OC a escala municipal, que brindan una evaluación cualitativa del riesgo.

A lo largo de este documento, se describirá una metodología para analizar de manera puntual a las OC, utilizando una estación climatológica en, o cercana a la zona de estudio, y cuyo análisis permitirá, entre otras cosas, establecer parámetros para la identificación de eventos de OC, su severidad y recurrencia.

2. METODOLOGÍA PARA EL ANÁLISIS DE LAS ONDAS DE CALOR

Como se mencionó anteriormente, la identificación de las ondas de calor se basa en el trabajo de (Herrera Alanís, 2012). A continuación se describe la metodología utilizada:

1. Buscar una estación climatológica en o cerca de la zona de estudio, que permita la obtención de temperaturas máximas y mínimas diarias, con un número conveniente de años, más de 30, y que no tenga periodos sin información o huecos; de preferencia se debe revisar la calidad de los mismos, evitando los casos en que los datos sean dudosos. Una fuente de información es la base de datos

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ERIC III (IMTA, 2013), el cual contiene datos hasta 2009 de estaciones del país. Para poder aprovechar esta base de datos se creó el programa Extractor del Eric_3, el cual permitió conformar la información de la temperatura máxima o mínima e, incluso, de la precipitación, en series de tiempo. Por supuesto, el Servicio Meteorológico Nacional (SMN) también es fuente de información de estaciones climatológicas a lo largo y ancho del país1.

2. En una hoja de cálculo se depura la información extraída, quitando los registros donde no hay una o ambas temperaturas, ya que el evento OC implica la conjunción de ambas variables.

Las series de tiempo se grafican de manera que se pueda hacer una revisión visual para observar el comportamiento de los datos a través de sus líneas de tendencia lineal; de notarse extraña la gráfica, se decide si se analiza sólo un periodo de datos o excluir a la estación. Por ejemplo, en la figura 3 se han graficado las temperaturas máximas y mínimas de la estación Las Lajitas, en Tamaulipas; se observa una especie de escalón, principalmente en las temperaturas mínimas (ver círculo inferior) que puede verse en menor medida en las temperaturas máximas (ver círculo superior), por lo que se eliminó esa parte del registro y se usó básicamente lo que indica la recta negra gruesa. También se advierten algunos huecos de información, pero aun así resulta útil su análisis.

Figura 3 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Las Lajitas, en Tamaulipas

1 http://smn.cna.gob.mx/es/climatologia/informacion-climatologica http://datos.gob.mx/busca/dataset?organization=conagua

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3. Una vez que se dé el visto bueno a una estación, de las series de tiempo de la temperatura máxima y mínima se estima, para ambas temperaturas, el promedio, la desviación estándar, el coeficiente de variación, la asimetría, la curtosis y los percentiles 95 y 99.

4. Para identificar a las OC se usa el percentil 95, por lo que se marcan los días con temperaturas son iguales o superiores a este valor; si la temperatura máxima y la mínima superan o igualan a sus percentiles 95 por dos o más días seguidos, entonces se contabiliza una onda de calor.

Se incluye en el análisis la posibilidad de que se contabilice una OC, utilizando el percentil 95 y valores ligeramente debajo de este, para identificar eventos relativamente largos.

5. Una vez identificada una OC, se calculan sus parámetros, los cuales se enlistan a continuación:

a) Fecha de inicio (FI). La fecha en que inicia la OC y que se da en forma continua, empezando la numeración el 1 de enero hasta el 31 de diciembre del mismo año.

b) Fecha de término (FT). La fecha en que termina la OC, esta se da en forma continua empezando el 1 de enero y terminando el 31 de diciembre del mismo año.

c) Duración (D). El tiempo que dura la OC. d) Intensidad (I). Se define como la suma de las temperaturas divididas entre la duración de la

OC. Con esta definición se tienen dos intensidades, las de la serie de temperatura máxima (Imax) y la serie de la temperatura mínima (Imin).

e) Índice de Intensidad (IEI). Es la suma de la temperatura modulada entre la duración de la OC. Se presentan dos índices, uno en la serie de temperatura máxima y otro para la serie de temperatura mínima.

f) Temperatura de alivio (TA). Se define como la diferencia entre la temperatura máxima y temperatura mínima.

g) Índice de la temperatura de alivio (IETA). Es la obtenida de la serie modulada de la diferencia entre la temperatura máxima y mínima.

h) Temperatura Máxima (TM). Es la temperatura máxima que se registra en la OC. Al igual que la intensidad, se tiene una temperatura máxima maximorum en la serie de temperatura máxima (TMmax) y otra en la serie de temperatura mínima (TMmin).

i) Índice de la temperatura máxima (IETM). Es la temperatura máxima modulada.

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j) Severidad de la OC (S). Se determina como el producto del promedio entre la intensidad máxima y mínima y la duración de la OC entre la temperatura de alivio promedio

𝑆 = 𝐷𝐼𝑚𝑚𝑚 + 𝐼𝑚𝑚𝑚

21

𝑇𝑇𝑃𝑃𝑃𝑃

k) Índice de Severidad de la OC. Se determina como el producto del promedio de la intensidad índice máxima y mínima y la duración de la OC dividida entre el índice de la temperatura de alivio promedio

𝐼𝑆 = 𝐷𝐼𝐼𝐼𝑚𝑚𝑚 + 𝐼𝐼𝐼𝑚𝑚𝑚

21

𝐼𝐼𝑇𝑇𝑃𝑃𝑃𝑃

Así mismo, se revisa si durante la duración de la OC se tiene días sin datos, así como sí ocurrió al mismo tiempo algún evento de Niño, Niña o año Neutro.

6. Después de analizarse todo el periodo de la estación, se analizan los parámetros anuales:

a) Número de eventos por año (NEA). El número de veces que aparece una OC en un año.

b) Duración anual (DA). Es la suma total de las duraciones de las OC que aparecen en un año.

c) Duración promedio (DP). Es el cociente entre la duración total anual y el número de eventos por año.

d) Duración máxima anual (DMA). Es la máxima duración de la OC registrada en un año. e) Intensidad promedio (IP). Es el promedio de las intensidades de las OC que aparecen en

un año. Se presentan dos, una en la serie de temperaturas máximas y la otra en la serie de temperaturas mínimas.

f) Índice de la Intensidad promedio (IEIP). Es el promedio de los índices de las intensidades de las OC que aparecen en un año.

g) Intensidad máxima (IM). Es la intensidad máxima registrada en un año. Se presentan dos, una en la serie de temperaturas máximas y la otra en la serie de temperaturas mínimas.

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h) Índice de la intensidad máxima ((IEIM). Es el índice máximo de las intensidades máximas registradas en un año.

i) Temperatura de alivio promedio (TAP). Es el promedio de las temperaturas de alivio promedio.

j) Índice de temperatura de alivio promedio (IETAP). Es el promedio de los índices de las temperaturas de alivio registradas en un año.

k) Temperatura de alivio mínima (TAM). Es la temperatura de alivio mínima registrada en un año.

l) Índice de la temperatura de alivio mínima (IETAM). Es el índice mínimo de temperatura mínima de alivio que se registró en un año.

m) Severidad total (ST). Es la suma de las severidades que se presentan en un año. n) Índice severidad total (IST). Es la suma de los índices de severidad que se presentan en un

año. o) Severidad promedio (SP). Es la severidad total anual entre el número de eventos al año. p) Índice de severidad promedio (ISP). Es el índice de severidad total anual entre el número

de eventos al año. q) Severidad máxima (SM). Es la severidad máxima registrada en un año. r) Índice de severidad máxima (ISM). Es el índice de severidad máxima registrada en un año. s) Temperatura máxima promedio (TMP). Es el promedio de las temperaturas máximas, se

obtienen dos, una en la serie de temperaturas máximas y otra en la serie de temperaturas mínima.

t) Índice de temperatura máxima promedio (IETMP). Es el promedio del índice modulado de temperatura máxima que se presenta en el año.

u) Temperatura máxima registrada (TMR). Es la temperatura máxima registrada en un año. Se obtienen dos, una en la serie de temperaturas máximas y otra en la serie de temperaturas mínimas.

v) Índice de temperatura máxima registrada (IETMR). Es el índice estándar de la temperatura máxima registrada en el año.

w) Día de inicio de la temporada de la OC. Es el día en que aparece la primera OC en un año.

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x) Día de término de la temporada de la OC. Es el último día de la última OC que aparece en un año.

Se grafica la serie de tiempo de las severidades totales.

7. También se pueden determinar los siguientes parámetros para un cierto periodo de estudio:

a) Mes más probable (MMP). Es el mes que más veces presenta el evento de la OC en un periodo determinado.

b) Promedio total de los eventos de la ola de calor (PT). Es la suma de OC que se presentan en un periodo entre el número de años en los que se presenta la OC.

c) Duración de la OC más probable (DMP). Es la duración de la OC que más veces se presenta en un periodo determinado.

d) Probabilidad anual de ocurrencia (P). Es la suma de años en los que se presenta la OC entre el total de años del periodo considerado.

e) Fecha de inicio de la OC con una probabilidad G(x)=0.95 (FI95). Es la fecha que tiene una probabilidad del 95% de presentarse en ese día o después. Esta fecha se determina a través de una Función de Distribución de Probabilidad Mixta.

f) Fecha de término de la OC con una probabilidad G(x)=0.95 (FT95). Es la fecha que tiene una probabilidad del 95% de terminarse en ese día o antes. Esta fecha se determina a través de una Función de Distribución de Probabilidad Mixta.

g) Duración de la temporada de la OC con una G(x)=0.95 (NIT95). Es la diferencia entre la fecha de inicio con una probabilidad del 95% menos la fecha de término con una probabilidad del 95%.

h) Total de Eventos (TE). Es el número total de eventos presentados en un determinado periodo.

8. Los resultados del análisis de más de una estación pueden visualizarse en un sistema de información

geográfica (SIG), para encontrar ciertos patrones de comportamiento de las OC.

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3. ANÁLISIS DE ONDAS DE CALOR PARA VARIAS ESTACIONES

DE LA REPÚBLICA MEXICANA

SELECCIÓN DE ESTACIONES Con el objetivo de estudiar el fenómeno de las OC en México, se buscaron estaciones distribuidas en diversas zonas del país y se analizaron con ayuda de la Lista de estaciones que tiene el Eric III (IMTA, 2013), la cual muestra el periodo de cada estación y el porcentaje de datos completos que contiene dicho periodo.

De esta manera, se seleccionaron 16 estaciones, las cuales se enlistan en la Tabla 1 (la clave corresponde a la registrada en el Eric III) y se puede ver su ubicación en el país en la Figura 4, así como su periodo de observación de datos, que se refleja por el tamaño del círculo. Se observa que la estación que más años tiene es la Plutarco E. Calles, en Aguascalientes, con 68 años de registro y la que menos años tiene es Las Lajitas, en Tamaulipas, con 30.

Figura 4 Estaciones climatológicas analizadas para las OC y su periodo de análisis

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Tabla 1 Estaciones climatológicas analizadas para las OC

Clave Estación Entidad Años

01018 Plutarco E. Calles Aguascalientes 68 04007 Ciudad del Carmen Campeche 65 24051 Paso de San Antonio S. L. P. 65 26102 Tres hermanos Sonora 64 40010 Escárcega Campeche 63 07102 Las Flores Chiapas 58 30033 Coyame Veracruz 57 10012 Cuecame Durango 55 17004 Cuernavaca Morelos 54 20174 San Felipe Usila Oaxaca 49 31020 Motul de Felipe Carrillo Puerto Yucatán 48 02033 Mexicali B. C. 45 05021 Nueva Rosita Coahuila 45 09034 Moyoguarda CdMx 44 16075 Los Pinzanes Michoacán 34 28160 Las Lajitas Tamaulipas 30

Aplicación de la metodología A continuación, se muestran las gráficas de las temperaturas máximas y mínimas de las 16 estaciones seleccionadas (de norte a sur), así como de sus tendencias lineales. Se observa que hay tendencias positivas, negativas o neutrales. En la siguiente tabla se observa un resumen de las tendencias de las 16 estaciones seleccionadas.

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Figura 5 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Mexicali, en Baja California

Figura 6 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Nueva Rosita, en Coahuila

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Figura 7 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Tres hermanos, en Sonora

Figura 8 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Cuecame, en Durango

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Figura 9 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Las Lajitas, en Tamaulipas

Figura 10 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Plutarco E. Calles, en Aguascalientes

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Figura 11 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Paso de San Antonio, en S. L. P.

Figura 12 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Motul de Felipe Carrillo Puerto, en Yucatán

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Figura 13 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Moyoguarda, en CdMx

Figura 14 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Cuernavaca, en Morelos

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Figura 15 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Los Pinzanes, en Michoacán

Figura 16 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Ciudad del Carmen, en Campeche

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Figura 17 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Escárcega, en Campeche

Figura 18 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Coyame, en Veracruz

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Figura 19 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación San Felipe Usila, en Oaxaca

Figura 20 Registro de temperaturas máximas y mínimas en la estación Las Flores, en Chiapas

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Tabla 2 Resumen de tendencias de las 16 estaciones climatológicas analizadas para las OC

Clave Estación Entidad Años

Tendencia de temperaturas

Máxima Mínima

01018 Plutarco E. Calles Aguascalientes 68 Positiva Positiva 04007 Ciudad del Carmen Campeche 65 Positiva Positiva 24051 Paso de San Antonio S. L. P. 65 Negativa Positiva 26102 Tres hermanos Sonora 64 Positiva Negativa 40010 Escárcega Campeche 63 Positiva Positiva 07102 Las Flores Chiapas 58 Positiva Negativa 30033 Coyame Veracruz 57 Positiva Negativa 10012 Cuecame Durango 55 Positiva Positiva 17004 Cuernavaca Morelos 54 Positiva Positiva 20174 San Felipe Usila Oaxaca 49 Positiva Positiva 31020 Motul de Felipe Carrillo Puerto Yucatán 48 Positiva Negativa 02033 Mexicali B. C. 45 Negativa Positiva 05021 Nueva Rosita Coahuila 45 Negativa Negativa 09034 Moyoguarda CdMx 44 Positiva Negativa 16075 Los Pinzanes Michoacán 34 Positiva Negativa 28160 Las Lajitas Tamaulipas 30 Negativa Positiva

De la Tabla 2 se observa que las dos estaciones con mayor cantidad de años de registro, Plutarco E. Calles y Ciudad del Carmen, presentan una tendencia positiva en ambos tipos de temperatura, máxima y mínima, es decir a aumentar, y que sólo una de ellas, Nueva Rosita, presenta tendencias negativas en ambas.

Una vez identificadas y analizadas las OC en cada una de las estaciones seleccionadas, se estimaron sus parámetros más representativos (Tabla 3).

Si se comparan el acumulado de severidad total con la severidad total máxima se observa que hay una relación lineal positiva, que es lo esperado (Figura 21).

Por otro lado, en el Anexo I se muestran las gráficas de las severidades totales (anuales) de cada estación, de norte a sur.

Tabla 3 Parámetros más representativos de las 16 estaciones climatológicas analizadas para las OC

Clave Estación Años

neto MMP

P95

TMAX

P95

TMÍN PT DMP P TE IEIM IETAP IETAM IST ISM m máx m mín

Pendiente

de la

severidad

total

1018 Plutarco E. Calles, Ags. 68 Mayo 31.5 15.0 1.8 2 0.74 94 35.4 17.6 11.0 805.4 40.7 0.000040 0.000040 0.1485

4007 Ciudad del Carmen, Camp 65 Mayo 37.0 26.0 2.8 2 0.83 129 40.5 11.2 4.0 2957.8 73.9 0.000007 0.000030 0.1683

24051 Paso de San Antonio, SLP 65 Mayo 40.0 18.5 1.5 2 0.18 18 43.4 20.8 15.0 102.4 16.6 -0.0002 0.0002 0.1663

26102 Tres hermanos, Sonora 64 Julio 41.5 26.0 2.7 2 0.76 134 46.4 15.4 4.4 1613.2 49.7 0.000004 -0.000050 0.2172

40010 Escárcega, Campeche 63 Mayo 39.0 24.0 2.3 4 0.67 100 43.0 15.6 9.0 1461.4 78.2 0.00002 0.00003 0.2542

7102 Las Flores, Chiapas 58 Mayo 38.5 22.0 2.3 2 0.88 95 41.4 16.6 12.0 944.7 42.4 0.000070 -0.000060 -0.1615

30033 Coyame, Veracruz 57 Mayo 34.0 24.0 3.8 2 0.79 166 38.2 10.1 2.5 2743.1 93.4 0.000100 -0.000100 -0.6542

10012 Cuecame, Durango 55 Junio 37.5 19.5 2.6 4 0.79 120 41.0 18.2 13.0 1267.6 41.5 0.00004 0.00004 0.3432

17004 Cuernavaca, Morelos 54 Mayo 32.0 18.5 2.4 6 0.85 108 33.5 13.5 9.0 2015.2 56.3 0.000060 0.000040 0.2673

20174 San Felipe Usila, Oaxaca 49 Mayo 37.0 24.0 2.5 3 0.61 86 41.2 14.0 8.0 1583.4 99.4 0.00002 0.0001 0.6512

31020 Motul de Felipe Carrillo (P.,

Yuc.) 48 Mayo 39.0 23.0 3.2 2 0.74 147 114.8 16.0 8.0 2348.0 75.5 0.00007 -0.000009 0.5158

2033 Mexicali, B. C. 45 Julio 44.3 27.9 3.8 3 0.67 176 47.6 16.7 6.5 2439.9 78.0 -0.000001 0.000200 1.3300

5021 Nueva Rosita, Coah. 45 Julio 40.0 25.0 3.1 3 0.75 119 43.5 15.2 9.0 2416.1 87.0 -0.000050 -0.000005 -0.4169

9034 Moyoguarda, CdMx 44 Mayo 28.5 13.5 1.4 2 0.18 11 32.5 16.0 10.5 92.8 27.7 0.000080 -0.000050 0.2386

16075 Los Pinzanes, Michoacán 34 Mayo 42.5 27.0 2.8 2 0.63 97 45.1 15.5 10.5 1592.9 54.8 0.000100 -0.000002 0.6150

28160 Las Lajitas, Tamaulipas 30 Julio 38.0 23.5 3.2 2 0.70 73 44.8 14.4 7.5 1005.5 77.8 -0.00006 0.0002 1.6204

En la Figura 22 se muestra un resumen de las pendientes de las ecuaciones de la recta de ajuste de las severidades totales (anuales) de las estaciones analizadas. El tamaño de los triángulos indica el valor de la pendiente, es decir, a mayor tamaño del triángulo, mayor pendiente, lo que significa que la severidad de las OC aumenta con el paso del tiempo. Un triángulo inclinado indica pendiente negativa.

Figura 21 Índice severidad total (IST) vs. Índice de severidad máxima (ISM)

Figura 22 Pendientes de las ecuaciones de la recta de ajuste de las severidades totales (anuales)

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De la tabla anterior se observa que, en general, en todas las estaciones, mayo es el mes que más veces presenta el evento de OC y que la duración más probable de éstas es de 2 días. Sólo se diferencian Cuernavaca, Morelos, con una duración más probable de 6 días y Escárcega, Campeche y Cuecame, Durango, con 4 días, es decir, sus OC tienen una duración mayor que el resto del país.

Así mismo, se observa que pendientes más fuertes, es decir, incremento de severidades con el tiempo, ocurren en el centro de Tamaulipas, Mexicali, norte de Oaxaca y este de Michoacán; por el contrario, en el sur de Veracruz, noreste de Coahuila y oeste de Chiapas se presentan decrementos de la severidad con el tiempo (Tabla 4). Una posible explicación de este comportamiento es la presencia de eventos de norte cada vez más intensos durante el otoño que afectan el noreste de México y el istmo de Tehuantepec. Hay que tomar con reserva el caso del centro de Tamaulipas, ya que la estación de Las Lajitas es la que tiene menos años de registro.

Por otro lado, de acuerdo con la estación seleccionada para la Ciudad de México, Moyoguarda, y la de Paso de San Antonio, en San Luis Potosí, el fenómeno de las ondas de calor no es importante. En ambas estaciones se tiene el valor de la probabilidad anual de presencia de OC, de promedio total de eventos de OC y del índice de severidad total más bajos.

Tabla 4 Algunas pendientes de las ecuaciones de la recta de ajuste de las severidades totales (anuales) de las estaciones analizadas

Estación Pendiente de la severidad total Estación Pendiente de la

severidad total Las Lajitas, Tamaulipas 1.6204 Coyame, Ver. -0.6542

Mexicali, B. C. 1.3300 Nueva Rosita, Coah. -0.4169 San Felipe Usila, Oax. 0.6512 Las Flores, Chiapas -0.1615 Los Pinzanes, Mich. 0.6150

Identificando efectos por cambio climático Con el objeto de analizar los posibles efectos del cambio climático, el periodo de análisis de cada estación se dividió en dos, de manera que cada uno tuviera una extensión de al menos 30 años y se analizó la severidad total anual, para comparar las pendientes de las rectas de ajuste. En el anexo 2 se muestran las gráficas de las severidades totales (anuales) de cada estación, en dos períodos climáticos y en la Tabla 5 se

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muestra un resumen de estos resultados. Debido a la extensión o a la cantidad de años con ondas de calor, las estaciones Paso de San Antonio, SLP, Moyoguarda, CdMx y Las Lajitas, Tamaulipas (30 años), se omitieron éstas.

Tabla 5 Pendientes de la severidad para las estaciones analizadas para las OC

Clave Estación Años neto

Pendiente de la severidad

total

Pendiente de la severidad

Primeros 30 años

Pendiente de la severidad

Últimos 30 años Incremento

1018 Plutarco E. Calles, Ags. 68 0.1485 0.1444 0.1891 0.04

4007 Ciudad del Carmen, Camp. 65 0.1683 -0.2855 0.4894 0.77

24051 Paso de San Antonio, SLP 65 0.1663 NA NA NA

26102 Tres hermanos, Sonora 64 0.2172 -0.2516 1.2973 1.55

40010 Escárcega, Campeche 63 0.2542 0.1285 0.4708 0.34

7102 Las Flores, Chiapas 58 -0.1615 -0.0319 -0.2433 -0.21

30033 Coyame, Veracruz 57 -0.6542 1.1134 -2.3078 -3.42

10012 Cuecame, Durango 55 0.3432 0.2418 0.46 0.22

17004 Cuernavaca, Morelos 54 0.2673 -0.0313 0.8922 0.92

20174 San Felipe Usila, Oaxaca 49 0.6512 0.9155 0.5073 -0.41

31020 Motul de Felipe Carrillo (P., Yuc.) 48 0.5158 0.3705 0.7528 0.38

2033 Mexicali, B. C. 45 1.33 1.6951 0.6135 -1.08

5021 Nueva Rosita, Coah. 45 -0.4169 -0.4431 -1.0153 -0.57

9034 Moyoguarda, CdMx 44 0.2386 NA NA NA

16075 Los Pinzanes, Michoacán 34 0.615 1.0878 0.6841 -0.40

De la tabla anterior, se observa que de las 13 estaciones analizadas, siete aumentaron su severidad en la climatología más reciente: Plutarco E. Calles, Ags., Ciudad del Carmen, Camp., Tres hermanos, Sonora, Escárcega, Campeche, Cuecame, Durango, Cuernavaca, Morelos y Motul de Felipe Carrillo, Yucatán. De éstas, la que más se intensificó fue Tres hermanos, Sonora.

Por el contrario, cinco estaciones disminuyeron su severidad en la última climatología: Las Flores, Chiapas, Coyame, Veracruz, San Felipe Usila, Oaxaca, Mexicali, B. C.y Nueva Rosita, Coahuila, siendo Coyame, Veracruz, la que tuvo el decremento mayor.

25

Por lo anterior, se observan diferencias entre las severidades anuales, si se dividen diferentes periodos de 30 años. Lo anterior puede ser debido al cambio climático o a que esta variable es muy sensible en el tiempo.

26

4. MAPAS DE PELIGRO Y RIESGOS POR ONDAS DE CALOR

MEDIANTE INDICADORES

Con base en la serie de OC, específicamente de su duración, que elaboró (Herrera Alanís, 2012) se ha propuesto un mapa de índice de peligro para todo el país (figuras 23).

Figura 23 Índice de peligro por ondas de calor a escala municipal

Así mismo, y utilizando la metodología descrita en (Jiménez Espinosa, Matías Ramírez, & Eslava Morales, Mapas de riesgo a escala municipal por inundaciones y bajas temperaturas, 2009) se ha elaborado el correspondiente de riesgo a escala municipal, a través del índice de vulnerabilidad social por ondas de calor, recientemente elaborado (Cordero Devesa, 2017) (figuras 24, 25, 26 y 27). El método 1 se refiere a que las variables analizadas para estimar la vulnerabilidad social tienen el mismo peso, mientras que el método 2, en el que se usó un análisis factorial, las variables no tienen el mismo peso.

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Figura 24 Grado de vulnerabilidad municipal por ondas de calor (método 1)

Figura 25 Índice de riesgo por ondas de calor a escala municipal (método 1)

28

Figura 26 Grado de vulnerabilidad municipal por ondas de calor (método 2)

Figura 27 Índice de riesgo por ondas de calor a escala municipal (método 2)

29

Con el objeto de verificar el mapa de riesgos por OC anterior, se elaboró un mapa de muertes reportadas por altas temperaturas en el periodo 2010-2016 con información de los boletines de 2011-2016 de Temperaturas Naturales Extremas (Epidemiológica, 2016), y un mapa de casos (enfermedades) asociadas a altas temperaturas (golpe de calor, agotamiento y quemaduras por exposición al Sol) (figura 28 y 29).

Figura 28 Muertes reportadas por altas temperaturas en el periodo 2010-2016

30

Figura 29 Casos reportadas por altas temperaturas en el periodo 2011-2016

Se observa lo siguiente:

• El mapa de riesgo obtenido mediante el método 2 se parece más a los mapas de muertes y casos que con el obtenido mediante el método 1.

• En el mapa de índice de riesgo por OC obtenido mediante el método 2, las zonas de mayor riesgo son las ubicadas en el noroeste, centro del país y una pequeña parte del Pacífico. En menor medida está el golfo de México y el sureste del país.

• En el caso del mapa de muertes por altas temperaturas las zonas con más defunciones son: Sonora, B. C., Tamaulipas y Quintana Roo.

• En el caso del mapa de casos por altas temperaturas las entidades federativas más afectadas son: Sonora, B. C., Chihuahua, Tamaulipas y Veracruz.

• En los mapas de índice de riesgo (método 2) y de muertes sólo hay coincidencias en Sonora, B. C. y Tamaulipas.

• En los mapas de índice de riesgo (método 2) y de casos hay coincidencias Sonora, B. C., Tamaulipas y Veracruz.

31

• Lo anterior se debe a que el índice de vulnerabilidad social y la densidad de población son muy bajos, en general, en el norte del país, como se puede apreciar en la figura 30, donde se ha mapeado la combinación de vulnerabilidad social y densidad de población.

Figura 30 Logaritmo de la densidad de población más tres por la vulnerabilidad social (Método 2)

Si se analiza con más detalle las muertes y casos por altas temperaturas que ha registrado la Secretaría de Salud en los últimos siete años, se observa que, para las muertes, se tiene una tendencia a aumentar (figura 10).

32

Figura 31 Tendencia de muertes por altas temperaturas

Y para los casos por altas temperaturas también se presenta una tendencia a crecer con el paso del tiempo (figura 11), que es más intensa que para las muertes.

Figura 32 Tendencia de casos por altas temperaturas

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5. CONCLUSIONES

Para el correcto análisis de las OC y de su impacto en la población, es indispensable considerar las características propias de la región estudiada y utilizar umbrales basados en la climatología del sitio analizado. De esta manera, se toma en cuenta la adaptación que tiene la población a este tipo de eventos.

Con la metodología mostrada en este documento se pueden identificar OC en las estaciones climatológicas seleccionadas, que bien se pueden extrapolar para la ciudad donde esté localizada.

Del análisis de las estaciones, se observa que, en general, mayo es el mes que más veces presenta el evento de OC y que la duración más probable de éstas es de 2 días. Sólo se diferencian Cuernavaca, Morelos, con una duración más probable de 6 días y Escárcega, Campeche y Cuecame, Durango, con 4 días, es decir, sus OC tienen una duración mayor que el resto del país.

Así mismo, se observa que incrementos de severidades con el tiempo ocurren en el centro de Tamaulipas, Mexicali, norte de Oaxaca y este de Michoacán; por el contrario, en el sur de Veracruz, noreste de Coahuila y oeste de Chiapas se presentan decrementos de la severidad con el tiempo. Una posible explicación de este comportamiento es la presencia de eventos de norte cada vez más intensos durante el otoño que afectan el noreste de México y el istmo de Tehuantepec. Hay que tomar con reserva el caso del centro de Tamaulipas, ya que la estación de Las Lajitas es la que tiene menos años de registro.

Por otro lado, de acuerdo con la estación seleccionada para la Ciudad de México, Moyoguarda, y la de Paso de San Antonio, en San Luis Potosí, el fenómeno de las ondas de calor no es importante. En ambas estaciones se tiene la probabilidad anual de presencia de OC, de promedio total de eventos de OC y de índice de severidad total más bajas.

El mapa de riesgo obtenido mediante el método 2 se parece más a los mapas de muertes y casos que con el obtenido mediante el método 1.

De los datos de la Secretaría de Salud de los últimos siete años se observa una tendencia a aumentar el número de muertes y casos por altas temperaturas: 5 muertes al año y casi 100 casos de aumento al año.

34

Se observan diferencias entre las severidades anuales, si se dividen diferentes periodos de 30 años. Lo anterior puede ser debido al cambio climático o a que esta variable es muy sensible en el tiempo. La estación que más se intensificó fue Tres hermanos, Sonora y la que tuvo el mayor decremento fue Coyame, Veracruz.

35

BIBLIOGRAFÍA

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Jiménez Espinosa, M., Matías Ramírez, L. G., & Eslava Morales, H. (2009). Mapas de riesgo a escala municipal por inundaciones y bajas temperaturas. México, D. F.: CENAPRED.

Matías Ramírez, L. G. (2014). ACTUALIZACIÓN DEL ÍNDICE DE RIESGO POR ONDAS DE CALOR EN MÉXICO. CENAPRED, Subdirección de Riesgos Hidrometeorológicos. México, D. F.: CENAPRED.

Matías Ramírez, L. G., & Vidal, R. (2012). Escenarios por aumento de temperatura y actividades realizadas con otras dependencias en materia de cambio climático (2ª etapa). Interno, CENAPRED, Subdirección de Riesgos Hidrometeorológicos, Dirección de Investigación, D. F.

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Vidal, R., & Ortiz, M. (2010). Efectos de las ondas cálidas en el bienestar de la población en el sureste de México. XIX Congreso Nacional de Geografía.

ANEXO I: GRÁFICAS DE LAS SEVERIDADES TOTALES (ANUALES)

DE CADA ESTACIÓN

Figura 33 Severidades totales (anuales) en la estación Mexicali, en Baja California

Figura 34 Severidades totales (anuales) en la estación Nueva Rosita, en Coahuila

37

Figura 35 Severidades totales (anuales) en la estación Tres hermanos, en Sonora

Figura 36 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Cuecame, en Durango

38

Figura 37 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Las Lajitas, en Tamaulipas

Figura 38 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Plutarco E. Calles, en Aguascalientes

39

Figura 39 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Paso de San Antonio, en S. L. P.

Figura 40 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Motul de Felipe Carrillo Puerto, en Yucatán

40

Figura 41 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Moyoguarda, en CdMx

Figura 42 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Cuernavaca, en Morelos

41

Figura 43 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Los Pinzanes, en Michoacán

Figura 44 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Ciudad del Carmen, en Campeche

42

Figura 45 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Escárcega, en Campeche

Figura 46 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Coyame, en Veracruz

43

Figura 47 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación San Felipe Usila, en Oaxaca

Figura 48 Severidades totales (anuales) en la estación en la estación Las Flores, en Chiapas

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ANEXO II: GRÁFICAS DE LAS SEVERIDADES TOTALES

(ANUALES) DE CADA ESTACIÓN, EN DOS PERÍODOS

CLIMÁTICOS

Figura 49 Severidades totales (anuales) en dos períodos climáticos en la estación Mexicali, en Baja California

Figura 50 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Nueva Rosita, en Coahuila

45

Figura 51 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Tres hermanos, en Sonora

Figura 52 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Cuecame, en Durango

46

Figura 53 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Plutarco E. Calles, en Aguascalientes

Figura 54 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Motul de Felipe Carrillo Puerto, en Yucatán

47

Figura 55 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Cuernavaca, en Morelos

Figura 56 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Los Pinzanes, en Michoacán

48

Figura 57 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Ciudad del Carmen, en Campeche

Figura 58 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Escárcega, en Campeche

49

Figura 59 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Coyame, en Veracruz

Figura 60 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación San Felipe Usila, en Oaxaca

50

Figura 61 Severidades totales (anuales) en dos periodos climáticos en la estación Las Flores, en Chiapas