Informe de actualización semanal del pronóstico de caudales mensuales para el periodo septiembre a diciembre de 2016 de las Centrales Hidroeléctricas

Pronóstico de Caudales: Hidroeléctricas 2016

Información del documento

Autor

Ing. Alcely Lau Melo

instructor/editor Ing. Ricardina Díaz
subject/major Ingeniería Hidrológica/Ciencias Ambientales
Tipo de documento Informe Técnico
Idioma Spanish
Formato | PDF
Tamaño 2.70 MB

Resumen

I.Pronóstico de Caudales para Centrales Hidroeléctricas de Panamá Septiembre Diciembre 2016

Este informe de la Gerencia de Hidrología de ETESA presenta el pronóstico de caudales mensuales para las centrales hidroeléctricas de Panamá, incluyendo Bayano, Fortuna, Changuinola I, La Estrella, Los Valles, Mendre I, y La Esperanza, para el periodo septiembre-diciembre de 2016. El análisis considera las cuencas hidrográficas de los ríos Chiriquí, Chiriquí Viejo, Chico y Fonseca, integrando datos de precipitación y las condiciones de ENSO (El Niño-Oscilación del Sur). Se observa una probabilidad de 55-60% de desarrollo de La Niña durante el otoño e invierno de 2016-2017, lo que influye en las proyecciones de caudales. El informe utiliza datos históricos y modelos de predicción, incluyendo la Oscilación Madden-Julian (OMJ), para determinar los pronósticos de hidrología.

1. Resumen del Pronóstico

El informe, elaborado por la Gerencia de Hidrología de ETESA, proporciona una actualización semanal del pronóstico de caudales mensuales para las centrales hidroeléctricas de Panamá: Bayano, Fortuna, Changuinola I, La Estrella, Los Valles, Mendre I, y el sitio de desvío La Esperanza en el río Chiriquí. El periodo abarcado es de septiembre a diciembre de 2016. Se incluyen porcentajes de comparación con series históricas de caudales mensuales, tomando en cuenta las condiciones actuales de las cuencas hidrográficas de los ríos Chiriquí Viejo y Fonseca, así como las series históricas de precipitación mensual en las cuencas del río Chiriquí y río Chico. El pronóstico considera la influencia de fenómenos climáticos como El Niño-Oscilación del Sur (ENSO), encontrándose en un estado de Vigilancia de La Niña con una probabilidad del 55% al 60% para el otoño e invierno de 2016-2017. Este pronóstico se basa en datos de la NOAA y modelos de predicción.

2. Datos y Metodología

La información se basa en registros de caudales promedios mensuales históricos de las estaciones hidrológicas, reflejando el comportamiento hidrológico de las cuencas y manteniendo una variabilidad estacional aceptable. Para el periodo de enero a agosto de 2016, se presentan los caudales registrados para las centrales Bayano, Fortuna y Changuinola I. La actualización del pronóstico para septiembre a diciembre de 2016 se ofrece para las centrales La Estrella, Los Valles, Mendre I y La Esperanza. Se incluyen tablas que muestran porcentajes de comparación entre la serie histórica de caudales y una serie neutra en las cuencas del río Chiriquí Viejo y Fonseca. Similarmente, se compara la serie histórica de precipitación con una serie neutra en las cuencas media y baja del río Chiriquí y el río Chico. Se clasificaron las series de caudales y lluvias en eventos neutros para obtener promedios mensuales, relacionándolos con los datos históricos y calculando factores comparativos en porcentaje. Se utilizan ecuaciones que relacionan las temperaturas promedio mensuales históricas de la región Niño 1+2 con los caudales históricos de las centrales hidroeléctricas.

3. Análisis de la Oscilación Madden Julian OMJ

Se incluye un análisis del comportamiento de la Oscilación Madden-Julian (OMJ), una fluctuación intraestacional que afecta las condiciones climáticas en los trópicos. La OMJ influye en parámetros atmosféricos y oceánicos como la velocidad y dirección del viento, nubosidad, precipitaciones, temperatura de la superficie del mar y evaporación. Se describe la OMJ como una componente natural del sistema océano-atmósfera con un ciclo típico de 30-60 días. El análisis de la OMJ indica un periodo con condiciones no favorables para las precipitaciones desde el 9 al 24 de agosto, seguido de un periodo de transición a condiciones favorables del 29 de agosto al 8 de septiembre, antes de volver a un periodo de transición a condiciones no favorables. La interpretación del impacto del pronóstico de la MJO (Madden-Julian Oscillation) de la NOAA sobre las condiciones de lluvia fue realizada por la Gerencia de Vigilancia y Pronóstico Meteorológico de ETESA, considerando la influencia de la OMJ como un posible factor en la convergencia superficial asociada a la Zona de Convergencia Intertropical (ITCZ) sobre Centroamérica.

4. Consideraciones sobre ENSO y Condiciones Climáticas

El informe considera el estado del Sistema de Alerta de ENSO, que indica una vigilancia de La Niña. Se menciona que las condiciones ENSO-neutral estaban presentes, con una probabilidad de desarrollo de La Niña del 55%-60% para el otoño e invierno de 2016-17. El análisis se basa en datos de temperatura superficial del mar (SST) de la NOAA. Se explica que los modelos estadísticos sugieren una llegada más tardía de La Niña (mediados a finales de otoño) y un evento más débil que los modelos dinámicos. El consenso de los pronósticos favorecía a La Niña durante agosto-octubre, proyectando un índice Niño-3.4 entre -0.5°C y -1.0°C. Se describe que las condiciones atmosféricas sobre el Océano Pacífico tropical indicaban condiciones ENSO-neutral, con una convección levemente suprimida en el oeste y aumentada en Indonesia. Se menciona la influencia de la característica ístmica de Panamá en la influencia de la MJO en la convergencia superficial y las precipitaciones, indicando patrones locales convectivos y no estratificados.

II.Influencia de la Oscilación Madden Julian OMJ y ENSO en los Caudales

El comportamiento de la Oscilación Madden-Julian (OMJ) se analizó para determinar su impacto en las precipitaciones y, por ende, en los caudales de las centrales hidroeléctricas. Se identificaron periodos alternantes de condiciones favorables y no favorables para las precipitaciones. El estado del sistema de alerta ENSO indica una vigilancia de La Niña, con una alta probabilidad de desarrollo durante agosto-octubre de 2016, lo cual puede afectar significativamente los niveles de lluvia y los caudales proyectados.

1. Análisis de la Oscilación Madden Julian OMJ

El informe detalla el análisis de la Oscilación Madden-Julian (OMJ), una onda atmosférica tropical que se propaga hacia el este y que influye significativamente en la variabilidad de las condiciones climáticas en las regiones tropicales. La OMJ afecta parámetros atmosféricos y oceánicos cruciales, incluyendo la velocidad y dirección del viento, la nubosidad, las precipitaciones, la temperatura de la superficie del mar (SST) y la evaporación. Su ciclo típico oscila entre 30 y 60 días, según estudios previos. El documento presenta una gráfica (Figura 6) que muestra un periodo con condiciones desfavorables para las precipitaciones entre el 9 y el 24 de agosto de 2016, seguido de un periodo neutro o de transición. Posteriormente, se observa un periodo favorable a las precipitaciones entre el 29 de agosto y el 8 de septiembre, antes de una nueva transición hacia condiciones no favorables. Este análisis de la OMJ se complementa con información del Centro de Predicción Climática de la NOAA, incluyendo datos de temperatura superficial del mar (SST) del Océano Pacífico Ecuatorial, que se actualizan semanalmente. Se utiliza además un pronóstico determinístico julio-agosto-septiembre de 2016 elaborado por la Gerencia de Climatología de ETESA, junto con la perspectiva del clima centroamericano y el pronóstico de anomalías mensuales de temperatura en el Océano Pacífico Ecuatorial.

2. Impacto de ENSO en los Caudales

El informe analiza el impacto del fenómeno El Niño-Oscilación del Sur (ENSO) en los caudales de las centrales hidroeléctricas. En el momento del informe, las condiciones eran ENSO-neutral, pero se preveía un desarrollo de La Niña con una probabilidad del 55% al 60% para el otoño e invierno de 2016-17. Este pronóstico se basa en la información del Centro de Predicción Climática (CPC) de la NOAA. Se describe el estado de alerta ENSO como 'Vigilancia de La Niña', indicando la posibilidad de un desarrollo de La Niña en los próximos seis meses. Se observan temperaturas de la superficie del mar por debajo de lo normal (SSTs) en el Pacífico tropical oriental, mientras que los índices Niño-3 y Niño-3.4 estaban ligeramente por debajo del promedio. Se analizan las anomalías oceánicas y atmosféricas para determinar las condiciones ENSO-neutral. En general, varios modelos indican la posibilidad de una llegada más tardía (mediados a finales de otoño) de La Niña, pronosticando un evento más débil (índice Niño-3.4 entre -0.5°C y -1.0°C). Esta información, junto con el análisis de la OMJ, permite una mejor comprensión de las proyecciones de caudales, considerando las alteraciones en los patrones de precipitación que estos fenómenos climáticos pueden producir.

III.Proyecciones de Caudales y Comparación con Datos Históricos

El informe presenta proyecciones de caudales para las centrales hidroeléctricas mencionadas, comparándolos con datos históricos. Se utilizan tablas que muestran los caudales registrados de enero a agosto de 2016 y los pronósticos para septiembre a diciembre. La comparación se realiza mediante el análisis de porcentajes entre las series históricas de caudales y precipitación en las diferentes cuencas hidrográficas, considerando periodos de eventos neutros. Las figuras adjuntas (no incluidas en este resumen) muestran gráficamente estas proyecciones y comparaciones. Este análisis considera la regulación de caudales dentro de las cuencas.

1. Proyecciones de Caudal para Centrales Hidroeléctricas

El documento presenta proyecciones de caudales para el periodo de julio a diciembre de 2016 para varias centrales hidroeléctricas panameñas: Bayano, Fortuna, Changuinola I, La Estrella, Los Valles, Mendre I, y el sitio de desvío La Esperanza en el río Chiriquí. Para las centrales Bayano, Fortuna y Changuinola I, se muestra el comportamiento hidrológico de los caudales promedios mensuales registrados de enero a agosto de 2016, junto con la actualización del pronóstico para septiembre a diciembre del mismo año. Similarmente, se presenta la actualización del pronóstico para septiembre-diciembre de 2016 para La Estrella, Los Valles, Mendre I y La Esperanza. El análisis se basa en registros históricos de caudales promedios mensuales de estaciones hidrometeorológicas, reflejando el comportamiento y la respuesta hidrológica de las cuencas, manteniendo una variabilidad estacional aceptable. Estos datos históricos se consideran cruciales, pues reflejan con precisión la respuesta hidrológica de las cuencas. Las tablas (no reproducidas aquí) muestran los datos cuantitativos de los caudales.

2. Comparación con Series Históricas de Caudal y Precipitación

Para complementar las proyecciones de caudal, el documento incluye una comparación con series históricas. Se presentan tablas (no reproducidas aquí) que muestran los porcentajes de comparación en la cuenca del río Chiriquí Viejo y la cuenca del río Fonseca para el periodo agosto-diciembre de 2016. Similarmente, se proporciona la comparación de la serie histórica de precipitación (mm) promedio mensual en la cuenca media y baja del río Chiriquí y el río Chico para el mismo periodo. Debido a la regulación de los caudales en las cuencas, se considera que el análisis basado en los registros históricos de lluvia mensuales de las estaciones meteorológicas es más preciso para comprender el comportamiento hidrológico. Las series de caudales se clasificaron en eventos neutros mensuales, relacionándolos con los caudales promedio mensuales históricos. De igual manera, se clasificaron las series de lluvias mensuales de los eventos neutros, relacionándolos con las lluvias históricas mensuales y se calcularon los valores comparativos mostrados en porcentajes. Se presentan figuras (9 a 19, no reproducidas aquí) que muestran la actualización de los pronósticos de caudales promedios mensuales y los factores de comparación entre la serie histórica y la serie neutra para las cuencas mencionadas.

IV.Resumen y Comentarios Finales sobre el Pronóstico Hidroeléctrico

En resumen, los caudales pronosticados para las centrales hidroeléctricas oscilan alrededor del promedio histórico. Se destaca la condición ENSO-neutral, con una alta probabilidad de desarrollo de La Niña. Los modelos de predicción de la OMJ indican una alternancia entre periodos favorables y no favorables para las precipitaciones. La influencia de la posición geográfica ístmica de Panamá y los patrones locales de precipitación también se consideran en el análisis. ETESA, a través de su Gerencia de Hidrología, proporciona este informe basado en datos de la NOAA y sus propios análisis. Las figuras y tablas (no detalladas aquí) ofrecen mayor información y detalles cuantitativos.

1. Resumen de los Caudales Pronosticados

El resumen de caudales (Tabla 5, no reproducida aquí) presenta una actualización del pronóstico de caudales mensuales para el periodo septiembre-diciembre de 2016 para las centrales hidroeléctricas de Bayano, Fortuna, Changuinola I, La Estrella, Los Valles, Mendre I, y el sitio de desvío La Esperanza. Este resumen incluye los caudales promedios mensuales históricos y las diferencias porcentuales entre los valores históricos y los pronosticados. La información se presenta de forma concisa para ofrecer una visión general rápida del estado de los caudales proyectados en comparación con los datos históricos. Se indica que, en general, los aportes de agua proyectados oscilan alrededor del promedio histórico para todas las centrales consideradas, pero los detalles numéricos se encuentran en la tabla mencionada. La influencia de la posición geográfica de Panamá, con su característica ístmica, se considera en el análisis, junto con el papel de la Oscilación Madden-Julian (OMJ) como posible disparador de la convergencia superficial. Se destaca la presencia de precipitaciones de carácter convectivo y la casi ausencia de sistemas de baja presión en el Golfo de México y la costa este de Estados Unidos, lo que sugiere un comportamiento peculiar de las precipitaciones en el Pacífico y el Atlántico tropical.

2. Comentarios Finales y Consideraciones

El informe concluye con una serie de comentarios que sintetizan los hallazgos. Primero, se reitera que los caudales mensuales pronosticados para las centrales hidroeléctricas, para el periodo agosto-diciembre de 2016, oscilan en general alrededor de los promedios históricos. Segundo, se indica que la mayoría de los modelos de predicción de anomalías de temperatura superficial del mar (SST) en la región Niño 1+2 indican una fase neutra en el Océano Pacífico Ecuatorial. Tercero, con respecto a los modelos de la Oscilación Madden-Julian (OMJ), se observa una alternancia entre periodos favorables y no favorables para las condiciones de precipitación. Los vientos en niveles bajos se mantienen ligeramente por encima de los valores promedio. Finalmente, se vuelve a mencionar el estatus del Sistema de Alerta del ENSO, en vigilancia de La Niña, con una probabilidad de 55-60% de desarrollo de La Niña durante el otoño e invierno de 2016-17. Estos comentarios ofrecen una síntesis de los principales resultados y conclusiones del análisis del pronóstico hidroeléctrico.