Validación de tres productos de precipitación en la costa ecuatoriana

Abstract

Three precipitation products with global coverage have been analyzed for the ecuadorian coastal zone (below 1000 m above sea level), during the period 1964-1994, to evaluate their behavior and consistency, in addition to their response to the governing seasonal cycle. The precipitation products are : CRU (Climate Research Unit, University of East Anglia), GPCC (Global Precipitation Climatology Centre, Deutscher Wetterdients), and UDEL (University of Delaware), regridded at a regular grid of 0.25°. The reference dataset chosen (INMAHI 12k) is based on observations from 51 rain-gauges located at meteorological stations on the Ecuadorian littoral, gridded at 0.25°. The analysis is based, principally, on comparison of the products with the observed annual cycle and total annual precipitation in previously defined homogeneous coastal precipitation zones, using bias, bias/error and correlation analyses. Additionally, a Kruskal-Wallis test was executed over every grid point to assess the statistical differences between these products and reference dataset. Generally, the three products reproduced consistently the coastal annual cycle, however, from the statistical comparison we conclude that GPCC dataset is the one that better adjusts to the observed precipitation regime. In addition, although the three precipitation datasets used in this study are all based on rain-gauge data from National Meteorological and Hydrological Services around the world, the data assimilation and processing systems (including the interpolation procedures) could explain the differences found between the products.

Tres productos de precipitación con cobertura global han sido analizados para la zona costera ecuatoriana (bajo los 1350 m.s.n.m), durante el período 1964-1994, para evaluar su comportamiento y consistencia, en adición a su respuesta al ciclo estacional gobernante. Los productos de precipitación evaluados son: CRU (Climate Research Unit, University of East Anglia), GPCC (Global Precipitation Climatology Centre, Deustscher Wetterdients), y UDEL (University of Delaware), interpolados a una grilla regular de 0.25°. El conjunto de datos de referencia escogido (INAMHI 12k) fue construido a partir del registro de 51 pluviómetro localizados en estaciones meteorológicas del litoral ecuatoriano, interpolados a una grilla de 0.25°. El análisis se fundamenta, principalmente, en comparaciones del ciclo anual y de los totales anuales de precipitación de los conjuntos de datos por zonas de precipitación homogénea en la costa previamente definidas, usando análisis de sesgo, sesgo/error y correlación. Adicionalmente se ejecutó el test de Kruskal-Wallis sobre cada punto de grilla para evaluar las diferencias estadísticas entre esos productos y el conjunto de datos de referencia. De forma general, los tres productos reproducen consistentemente el ciclo anual costero, sin embargo, de las comparaciones estadísticas se puede concluir que el producto GPCC es el que mejor se ajusta al régimen de precipitación observado. Además, aún cuando los tres productos de precipitación usados en este estudio son comúnmente basados en datos de precipitación provistos por los Servicios meteorológicos e Hidrológicos alrededor del mundo, el sistema de asimilación y procesamiento de datos (que incluyen los procesos de interpolación) podrían explicar las diferencias encontradas entre los productos.