Campanya meteocatpedra

L’Índex de Precipitació Estàndard (IPE)

 

Objectiu de l’IPE

L’IPE, també conegut com a SPI (de l’anglès, Standardized Precipitation Index), va ser formulat inicialment per Mc Kee et al. (1993) amb l’objectiu de quantificar el dèficit de precipitació per a diferents escales temporals i, en conseqüència, avaluar l’impacte de la manca de precipitacions sobre els recursos hídrics (humitat del sòl, aigües superficials, aigües subterrànies…). El temps de resposta dels diferents sistemes hídrics varia enormement. Així, per exemple, les condicions d’humitat del sòl són sensibles a les anomalies (positives o negatives) de la precipitació a curt termini, mentre que les reserves d’aigua superficials (embassaments) i subterrànies (aqüífers), i els cabals fluvials, responen a les anomalies pluviomètriques a llarg termini.

 

Utilitat de l’IPE

El seu ús permet quantificar i comparar les intensitats dels dèficits de precipitació entre zones climàtiques molt diferents. La capacitat de l’IPE de poder ajustar-se a la resolució temporal que es desitgi, facilita que es pugui utilitzar com a indicador de diferents tipus de sequera, tant de curta durada i que afecta als sectors agrícola, forestal i pecuari, com per a aquelles sequeres de llarga durada com les sequeres hidrològiques.

 

Formulació i interpretació

L’IPE és un valor numèric que representa el nombre de desviacions estàndard de la precipitació caiguda durant un determinat període de temps, respecte de la mitjana, un cop que la distribució original de la precipitació ha estat transformada a una distribució normal.

Per a la seva formulació cal utilitzar sèries climàtiques d’àmplia cobertura temporal i de qualitat. Aquestes sèries s’ajusten a una distribució teòrica de probabilitat, i que es transforma seguidament a una distribució normal, de manera que el valor mitjà de l’IPE per a un lloc determinat i el període designat sigui igual a 0. El valor positiu de l’IPE indica una precipitació superior a la mitjana, i el negatiu una precipitació inferior. Com que està normalitzat, permet fer una gradació de l’anomalia de la precipitació per a un determinat període (normal, lleugerament sec/humit, extremadament sec/humit o excepcionalment sec/humit) en funció del signe (positiu o negatiu) i el valor absolut de l’IPE.

Els autors de l’índex (Edwards i Mc Kee, 1997) van establir que un període de sequera pluviomètrica s’esdevé sempre que l’IPE presenta una seqüència continuada de valors negatius iguals o inferiors a -1, i no es considera com a finalitzat fins que el valor torna a assolir un valor positiu. Aquesta definició permet caracteritzar cada episodi sec d’acord amb la seva durada, intensitat i magnitud:

   1. La durada vindrà donada per la longitud del període en el que els valors de l’IPE acompleixen les condicions requerides per la definició temporal.

   2. La intensitat la determinarà el valor màxim negatiu, a partir de -1, que l’IPE assoleixi dins del període analitzat.

   3. La magnitud s’obtindrà a partir de la suma dels valors de l’IPE corresponents a tots els mesos compresos dins del període sec considerat.

Pel cas del SMC, l’IPE s’elabora regularment des de les àrees de Recerca Aplicada i Modelització i de Climatologia. La base de dades històrica que s’utilitza per al càlcul de l’índex és la generada per Altava (2010).

 

Bibliografia

– Altava, V (2010): Caracterització i monitoratge de les sequeres a Catalunya i nord del País Valencià. Càlcul d’escenaris climàtics per al segle XXI. Tesi Doctoral Inèdita. Departament d’Astronomia i Meteorologia. Universitat de Barcelona.
– McKee, T B, N J Doesken, and J Kleist (1993): The relationship of drought frequency and duration of time scales. Eighth Conference on Applied Climatology, American Meteorological Society, Jan17-23, 1993, Anaheim CA, pp.179-186.
– Edwards, DC, and TB McKee (1997): Characteristics of 20th century drought in the United States at multiple time scales. Climatology Report No. 97-2, Colorado State Univ., Ft. Collins, CO.

Data d'actualització: 08.09.2015