Memorias-CIVCC-manuscrito-final

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Comité científico 
Dr. Andrés Javier Peña Quiñones 
Dr. José Daniel Pabón 
Dr. Jhon Mojica Moncada 
Dr. Héctor Mauricio Parra Quijano 
Phd. Daniel Jiménez García 
Dr. Hermman Restrepo Díaz 
Dra. Yolanda Rubiano Sanabria 
Dr. Clemente Rueda 
Dr. Carlos Gay García 
Dr. Emel Enrique Vega Rodríguez 
Dr. Jesús Efren Ospina Noreña 
Dr. Joaquín Guillermo Ramírez Gil 
Dr. Luis Reinaldo Barreto Pedraza 
Dr. Carlos Felipe Torres 
Dr. Néstor Ricardo Bernal Suarez 
Dr. teniente coronel Giovanni Jiménez Sánchez 
Dr. Eliecer David Díaz Almanza 
 
 
 
 
 
 
 
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Comité organizador 
 
Emel Enrique Vega Rodríguez 
Director 
Jesús Efrén Ospina Noreña 
Codirector 
Joaquín Guillermo Ramírez Gil 
Comité técnico y logística 
Ruth Jeanneth Pérez Vallejo 
Finanzas y logística 
Jorge Nicolás León Pérez 
Logística y publicidad 
Manuel Alejandro Díaz Manjarrés 
Logística y publicidad 
Dr. teniente coronel Jorge Giovanni Jiménez Sánchez 
Comité técnico 
Deidy Viviana Rodríguez 
Logística y publicaciones 
Santiago Delgado Oyola 
Comité técnico y logística 
 
Coorganizadores 
 
Fuerza Aérea Colombiana 
IDEAM 
Grupo Sura 
 
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Contenido 
Mensaje del director ---------------------------------------------------------------------------------11 
Conferencias Magistrales 
Climate Change and Climate Risks: How does our scientific understanding inform what we 
should do? ---------------------------------------------------------------------------------------------14 
Dr. Chris E. Forest --------------------------------------------------------------------------------- 14 
Antropoceno y pandemia: miradas de un ordenamiento territorial a escala humana ------18 
Dr. Johan Avendaño Arias ----------------------------------------------------------------------- 18 
Potencial de impactos y vulnerabilidad por cambio climático en la agricultura de México. ----
------------------------------------------------------------------------------------------------------------19 
Dr. Alejandro Ismael Monterroso Rivas------------------------------------------------------------19 
La corriente en chorro de bajo nivel del Orinoco -------------------------------------------------21 
Dr. Giovanni Jiménez Sánchez-----------------------------------------------------------------------21 
De la Gran ambición a la Emergencia climática: el regreso de Estados Unidos al Acuerdo de 
París-----------------------------------------------------------------------------------------------------22 
José Clemente Rueda Abad --------------------------------------------------------------------------22 
 
Resúmenes trabajos técnicos 
Línea temática 1: Escenarios de clima, gases de efecto invernadero y modelación climática. 
Proyecciones de cambio climático derivadas del proyecto CMIP5 para Colombia y su 
comparación con las Comunicaciones Nacionales de Cambio Climático -----------------------25 
 
Regional overestimation of Spain’s summer temperatures due to Regional Climate Models 
deficiencies. --------------------------------------------------------------------------------------------- 28 
 
¿Cómo el cambio climático afectaría el potencial de los sistemas fotovoltaicos en Brasil? -------
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------29 
 
Evaluación de simulaciones de precipitación y temperatura superficial del aire en Colombia 
mediante modelos CMIP5/CMIP6: sesgos persistentes y mejoras -------------------------------30 
 
Reducción de escala de simulaciones globales: El Chorro del Chocó bajo escenarios de Cambio 
Climático. ------------------------------------------------------------------------------------------------ 31 
 
6 
 
 
Línea temática 2: Recursos hídricos, oceánicos y zonas costeras ante la variabilidad y el 
cambio climático. 
Transporte y reciclaje de humedad atmosférica en la cuenca del Río Congo --------------------33 
 
Variabilidad y cambio climático: distribución espacial y temporal de la precipitación en la cuenca 
hidrográfica del Río Guabas ---------------------------------------------------------------------------34 
 
Trends of hydroclimatic intensity in Colombia ----------------------------------------------------- 35 
 
Análisis de tendencias y puntos de quiebre en el régimen de caudales de la Cuenca Magdalena-
Cauca, Colombia ---------------------------------------------------------------------------------------- 36 
 
Evaluación del Transporte de Humedad Atmosférica desde el Océano Atlántico hacia las cuencas 
del Orinoco y el Norte del Amazonas durante el año 2010 mediante WRF Tracers ----------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------37 
 
Línea temática 3: Evidencias físicas, biológicas y paleo climáticas de la variabilidad y el 
cambio climático 
El Antropoceno: debate inconcluso ------------------------------------------------------------------ 39 
 
Neoentomología de los complejos lagunares temporales y permanentes de la sierra nevada del 
cocuy cordillera oriental colombiana------------------------------------------------------------------41 
 
Análisis de la distribución espacial y temporal de isótopos estables y sus factores influyentes en 
la Cuenca Alta del Río Claro, Andes Centrales de Colombia--------------------------------------42 
Meteorización continental como mecanismo de captura de CO2 atmosférico y regulador del 
clima ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 43 
 
 
Línea temática 4: Eventos extremos, riesgo de desastres a la variabilidad y cambio climático. 
Convección e intensificación rápida en ciclones tropicales: Casos de estudio usando información 
de Infrarrojo de GOES-R y GLM. ----------------------------------------------------------------------45 
Características de la estructura vertical y horizontal de nubes convectivas extremas que 
favorecieron eventos de emergencia en regiones vulnerables de Sur América. -------------------46 
El Niño Oscilación del Sur y su relación con los eventos extremos de precipitación y temperatura 
sobre los Andes colombianos -----------------------------------------------------------------------------47 
 
Variabilidad espacio-temporal del oxígeno disuelto bajo la influencia del fenómeno de la 
NIÑA-ENOS en dos estaciones del Río Cauca, Valle del Cauca-Colombia ----------------------48 
 
Evaluación del modelo WRF/WRF-Hidro para representar caudales mínimos durante la 
temporada seca de años El Niño en la cuenca Magdalena-Cauca --------------------------------- 49 
7 
 
 
 
Línea temática 5: Efectos de la variabilidad y cambio climático sobre los sistemas 
agropecuarios y ecosistemas 
 
Oferta hídrica para cultivos en condiciones de variabilidad climática (La Niña) en una cuenca de 
la Orinoquía Colombiana---------------------------------------------------------------------------------51 
 
Vulnerabilidad del sistema de producción de Aguacate cv. Hass asociada a variaciones en los 
requerimientos de riego bajo condiciones actuales y asociadas al cambio climático -----------------52 
 
Análisis de variabilidad climática en zonas productoras de papa en Colombia y su relación con el 
Fenómeno Enso. ------------------------------------------------------------------------------------------------53 
 
Ranking de vulnerabilidad en los ecosistemas de páramos de Colombia -------------------------------54 
 
 
Tendencias del cambio climático en la zona bananera de Urabá-Colombia y su potencial 
impacto en el cultivo de banano -------------------------------------------------------------------------55 
 
Evaluación probabilista del riesgo por sequía en el cultivo de maíz de Colombia bajo efectos de 
cambio climático. ----------------------------------------------------------------------------------------------56Características de la variabilidad espacio-temporal de la humedad de suelo en zonas agropecuarias 
colombianas. ----------------------------------------------------------------------------------------------------57 
 
Implicaciones del cambio climático en la oferta y la demanda del recurso hídrico en la cuenca 
del Río Coello ----------------------------------------------------------------------------------------------58 
 
 
 
Línea temática 6: Adaptación a la variabilidad y el cambio climático 
Respuesta fisiológica, bioquímica y transcripcional de Passiflora edulis Sims f. edulis sometida 
a estrés por déficit hídrico. --------------------------------------------------------------------------- 60 
 
Balance de masa glaciar en Colombia: 15 años de evidencia científica del impacto del cambio 
climático en la alta montaña. -------------------------------------------------------------------------61 
 
Biomasa área, CO2 y micronutrientes en Samanea saman (Jacq.) Merr: leguminosa con potencial 
para la recuperación de áreas degradadas en Santander (Colombia) ----------------------------63 
 
8 
 
Desempeño de datos sintéticos como insumo para evaluaciones de escenarios de variabilidad y 
cambio climático en alta montaña ---------------------------------------------------------------------------64 
 
Tree-ring area as a predictor of biomass accumulation and its climatic determinants of coffee tree 
growth. -----------------------------------------------------------------------------------------------------------65 
 
Biomasa y distribución de raíces finas en una plantación de Samanea saman (Jacq.) Merr. durante 
el final de la estación lluviosa en Rionegro, Santander (Colombia) --------------------------------67 
 
Metodología para el cálculo de factores de emisión de metano entérico y de gestión de estiércol para 
ganadería bovina por TIER 2 ---------------------------------------------------------------------------------68 
 
Respiración del suelo y de las raíces de especies arbóreas dominantes del bosque andino tropical en 
un contexto de ---------------------------------------------------------------------------------------------------69 
 
Caracterización de la variabilidad del fenómeno El Niño-Oscilación del Sur durante el último 
milenio mediante simulaciones de modelos climáticos CMIP5/PMIP3 ----------------------------70 
 
 
Línea temática 7: Biometeorología, biomodelación y agroclimatología 
 
¿Polinizadores en riesgo? Impactos del cambio climático global en la distribución de los colibríes 
de México---------------------------------------------------------------------------------------------------72 
 
Variación temporal de la lluvia como modulador de la dinámica poblacional del salivazo Aeneolamia 
varia (Hemiptera: Cercopidae) en sistemas de producción de caña de azúcar -------------------------74 
 
Mitigación del efecto de la variabilidad climática en sistemas de producción de aguacate basado en 
el uso sostenible de la biodiversidad microbiana y genotipos del género Persea ----------------------75 
 
 
 
Línea temática 8: Educación, comunicación y percepción de la variabilidad y el cambio 
climático. 
 
 
La educación en la transición energética -------------------------------------------------------------------77 
 
Proyecto VENICE: desarrollo de un Visualizador para la Enseñanza Interactiva del Cambio 
Climático en Escuelas. -----------------------------------------------------------------------------------78 
-- 
Grandes retos: Acuerdo de París del 2016 al 2020, ¿A dónde queremos llegar? ----------------79 
 
 
Línea temática 9: Legislación, ordenamiento territorial, ambiental, variabilidad y cambio 
climático. 
 
 
9 
 
Biomasa aérea y carbono acumulado de especies leñosas en sistemas silvopastoriles de la Región 
Caribe Colombiana --------------------------------------------------------------------------------------------82 
 
Evaluación de los flujos de CO2 en sistemas silvopastoriles de la región Caribe de Colombia ----84 
 
 
Impacto de los Fenómenos El Niño y La Niña sobre el empleo: una mirada sectorial a través del 
uso de electricidad en Colombia, 2001-2017 ----------------------------------------------------------85 
 
Avances en la construcción de la cuenta ambiental económica agropecuaria de Uruguay -----------86 
 
Evaluación en dos Sistemas de Gestión Hídrica, Colombia y México, en función de la 
variabilidad climática -------------------------------------------------------------------------------------87 
 
Adaptación frente al cambio y variabilidad climática en algunos países de Suramérica. Una 
revisión -----------------------------------------------------------------------------------------------------88 
 
Variación espacial del oxígeno disuelto respecto al fenómeno El Niño-Oscilación del Sur 
(ENOS) en dos estaciones del río Cauca --------------------------------------------------------------89 
 
 
Ponencias sobre aspectos generales 
 
Estado de la atmósfera asociado a Sistemas Convectivos de Mesoescala en el Caribe Colombiano 
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------92 
 
El evento extremo de precipitación en Mocoa (2017): Diagnóstico y simulaciones con WRF 
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------93 
 
Estrategia para el procesamiento de información de calidad del aire y meteorología en el Valle 
de Aburrá para la caracterización de MP 2.5 a través del uso de modelos de regresión lineal. ----
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------94 
 
Proceso mejorado de captura y geo-almacenamiento de CO2 (e-CCS) por medio de 
nanotecnología -------------------------------------------------------------------------------------------97 
 
Variación espacial del oxígeno disuelto respecto al fenómeno El Niño-Oscilación del Sur 
(ENOS) en dos estaciones del río Cauca---------------------------------------------------------------100 
 
Determinación de momentos idóneos para la quema controlada de caña de azúcar con base en el 
conocimiento de la relación entre PM10 y variables del clima-------------------------------------101 
 
Resúmenes ponencias modalidad poster 
 
¿Puede ser la contaminación lumínica un factor contribuyente al cambio climático e impactar 
negativamente ecosistemas urbanos y rurales saludables? -----------------------------------------103 
 
Análisis de cambio de cobertura vegetal mediante el Índice de Vegetación de Diferencia 
Normalizada (NDVI): Un caso de estudio en Colombia --------------------------------------------104 
10 
 
 
Relación entre la temperatura y la distribución espacial de Aedes aegypti para Colombia ---------
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------105 
 
Cumbres climáticas y el Antropoceno, la ausencia de lo común. --------------------------------106 
Análisis de vulnerabilidad a la variabilidad climática del sistema de producción de papa en 
Cundinamarca (Colombia)-----------------------------------------------------------------------------107 
Revisión descriptiva de literatura sobre índices e indicadores de resiliencia climática -------------
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------108 
Análisis de la producción agrícola en la Región Central de Colombia, bajo la variabilidad 
climática del ultimo decenio----------------------------------------------------------------------------110 
Caracterización espacio-temporal de la corriente de chorro del Orinoco y su representación a 
partir de ERA5. -------------------------------------------------------------------------------------------112 
 
Reciclaje de humedad atmosférica sobre el norte de Suraméricay el Amazonas bajo escenarios 
de cambio climático. -------------------------------------------------------------------------------------113 
 
Índices e indicadores de vulnerabilidad climática: un estudio para comprender su construcción y 
desarrollo --------------------------------------------------------------------------------------------------114 
 
Análisis de impactos ambientales asociados al uso e implementación de energía solar fotovoltaica 
para la generación de energía eléctrica. ---------------------------------------------------------------115 
 
Diagnóstico de las condiciones atmosféricas asociadas a eventos extremos de precipitación sobre 
una región de los Andes colombianos -----------------------------------------------------------------117 
 
Validación de datos provenientes de CHELSA y WorldClim como base para la caracterización 
climática espaciotemporal en zonas productoras de papa en Colombia----------------------------118 
Identificación y caracterización de los fenómenos meteorológicos peligrosos para la navegación 
aérea en el continente antártico. ------------------------------------------------------------------------119 
Estudio de la transición de la variabilidad estacional de la precipitación de monomodal a bimodal 
en el magdalena medio entre los años 1985 a 2015.-------------------------------------------------122 
 
 
 
 
 
 
 
11 
 
Mensaje del director 
Quiero expresar nuestro sincero agradecimiento al IDEAM, a la Fuerza Aérea Colombiana, al 
Grupo SURA, a la Universidad Nacional de Colombia y al comité organizador gracias a los 
cuales ha sido posible lograr este evento en medio de todas las vicisitudes que nos ha generado 
la pandemia, para que todos los que trabajamos en torno al clima y la variabilidad climática 
podamos discutir y hacer una radiografía de todo lo que esta sucediendo con el clima a nivel 
regional y a nivel global. 
Y es que si miramos todo lo que ha sucedido en los últimos tiempos podemos observar que los 
patrones de circulación han venido cambiando, si miramos lo que paso con el pasado fenómeno 
del niño de 2014, que se extendió hasta los inicios del 2016 podemos observar que nos dejó una 
gran lección, de la cual tenemos que aprender y sacar muchas conclusiones para poder proyectar 
el país y la región a futuro. 
Si miramos a nivel global entre el 2016 y 2017, vimos algo que no estamos acostumbrados a ver, 
que las Cataratas del Niagara se congelaran, en el norte de Europa en los países nórdicos como 
Rusia, hubiese habido una navidad sin nieve y temperaturas por encima de los 0 Cº. Podríamos 
preguntarnos ¿En que repercuten las temperaturas por encima de los 0 Cº en aquellos países que 
aparentemente están lejos de nosotros? 
EL planeta no es tan grande como imaginamos, lo que allí sucede tiene repercusiones sobre esta 
región en la cual estamos. Por ejemplo, cuando miramos los patrones generadores de la 
circulación general, observamos que tenemos una fuerte influencia sobre todo durante los 
primeros meses del año de los vientos del noreste generados por el anticiclón de los Ozores, los 
anticiclones se fortalecen desde su genesis por una adición de calor en la parte delantera y por 
una adición de frio en la parte trasera, que se pueden explicar mediante la circulación polar, la 
cual en los últimos ha tenido una configuración diferente de la que usualmente estamos 
acostumbrados. Por ejemplo, para este año 2021, tuvo una configuración que la ubico entre 
Groenlandia y la Península del Labrador en Canadá, empujando grandes cantidades de aire frio 
hacia el Trópico y el Ecuador, y eso ¿Qué repercusiones tuvo? 
Por esta razón en Colombia tuvimos durante elmes de marzo fuertes vientos en la costa norte del 
país cuando eso no es usual. En algunas poblaciones de Boyacá hubo heladas durante el mes de 
marzo, en el tiempo reciente nunca se había visto este fenómeno en el mes de marzo. De esta 
misma manera encontramos una serie de comportamientos que indican que se ha generado un 
desplazamiento de en los patrones de circulación de aproximadamente dos meses. 
La temporada de huracanes del año 2020, ya se venia gestando desde el año 2019, por ejemplo, 
con el grito que puso la Amazonia en el mundo por incendios forestales, todo el planeta estuvo 
preocupado por esta conflagración que se produjo allí a gran escala. Los cielos ese año estuvieron 
permanentemente descubiertos lo que permitió la incidencia de grandes cantidades de radiación 
que lograron calentar el Océano Atlántico Tropical y Ecuatorial. 
Si revisamos los patrones bioclimáticos de manera local, en la Sabana de Bogotá, la garrapata 
llego cerca del año1940 o 1950, esta migro de climas mas cálidos y templados. La depresión 
Momposina da la impresión que se esta hundiendo, pero realmente se esta ampliando porque es 
la zona de amortiguación del Rio Magdalena y si el nivel del mar se incrementa el del Rio debe 
12 
 
incrementar para verter sus aguas en el Océano, y eso implica que la Ciénaga reciba mayores 
niveles de agua. 
Estos son los temas que necesitamos discutir dentro de estos espacios y esperamos que esa 
semilla que surge, sirva para unirse a ese clamor de preocupación frente al calentamiento global 
y el cambio climático. 
 
 
 
 
Emel Enrique Vega Rodríguez 
Profesor Universidad Nacional de Colombia 
Departamento de Geociencias 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conferencias Magistrales 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
 
The Application of Crop Simulation Models for Climate Change Impact Assessment, Adaptation, and 
Mitigation 
Gerrit Hoogenboom 
Institute for Sustainable Food Systems & Department of Agricultural and Biological Engineering 
University of Florida, Gainesville, Florida 32611, USA 
 
The main role of agriculture is to provide sufficient and healthy food for an increasing population 
that is projected to grow in the future. However, agriculture is a very complex system with 
interactions between crops, livestock, environment, stresses, inputs, economics, and social 
factors. Therefore, a systems approach is needed in order to understand these interactions and 
prepare for the risks and uncertainties associated with both current weather conditions and 
extremes, as well as future climate change and variability. Crop simulation models can play a 
key role in systems analysis. Dynamic computer models simulate crop growth and development, 
and associated soil and plant water and nutrient dynamics using partial differential equations at 
daily or smaller time scales. The models require daily weather data, soil surface and profile 
characters, crop management, and genetics as inputs. Once evaluated with local experimental 
data, the model can be implemented for different applications, ranging from plant genetics and 
informatics to precision agriculture and policy making at regional and national levels. 
 
Crop simulation models also have played a key role in climate change studies. A modeling 
approach is needed to understand the potential impact of climate change and development 
adaptation practices as future climate and weather conditions cannot be easily studied under field 
conditions. Coupling dynamic crop simulation models with the climate projections from the 
General Circulation Models (GCMs), such as those provided under the Coupled Model 
Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6; https://www.wcrp-climate.org/wgcm-cmip/wgcm-
cmip6) provides opportunities to address different aspects of climate change and variability as it 
relates to agriculture. Example studies include climate change impact assessment; potential 
adaptation scenarios to reduce the potential negative impact of climate change on crop 
production; the development of national adaptation plans; the determination of greenhouse gas 
emissions of cropping systems and associated potentialmitigation scenarios; sensitivity of the 
cropping system to changes in weather conditions and especially extreme events; climate smart 
agriculture; and many others. 
 
The Decision Support System for Agrotechnology Transfer (DSSAT; www.DSSAT.net) crop 
modeling ecosystem is one of the most widely used crop modeling systems across the globe 
(Hoogenboom et al., 2019a, b; Jones et al., 2003). DSSAT currently includes individual models 
for cereals, grain legumes, fiber and soil crops, vegetables, root and tuber crops, oil crops, sugar 
crops, perennial forages, and fruit crops. There are currently models for over 40 crops in DSSAT 
and this continues to expand based on collaboration with scientists across the globe. The latest 
crop model to be included in DSSAT is a model for strawberry (Hopf et al., 2022). DSSAT has 
been used for climate change impact and adaptation studies for more than 25 years, starting with 
one of the first studies on climate change funded by the US Environmental Protection Agency 
(Hoogenboom et al., 1995). White et al. (2011) provided a detailed review of studies that had 
been conducted on climate change with crop simulation models. Many of these studies also 
included one or more of the DSSAT crop models. The review by White et al. (2011) showed that 
there is no consistency in methodology and that in many cases the modeling studies provide 
insufficient information in order to be able to recreate the simulations. Recent studies on climate 
https://www.wcrp-climate.org/wgcm-cmip/wgcm-cmip6
https://www.wcrp-climate.org/wgcm-cmip/wgcm-cmip6
http://www.dssat.net/
15 
 
change based on one or more of the DSSAT crop models cover a range of different crops and 
regions, including sorghum in Ethiopia (Getachew et al., 2021), maize (Han et al., 2021) and 
wheat in China (Zheng et al., 2020), cotton in Texas, USA (Kothari et al., 2021); potato and 
barley in the northeastern USA (Tooley et al., 2021); rice in Haiti (Nicolas et al., 2020); and 
wheat (Hussain et al., 2020) and rice in Pakistan (Nasir et al., 2020), among many. 
 
The Agricultural Model Intercomparison and Improvement Project (AgMIP; www.agmip.org) 
has provided a network for collaboration among agricultural scientists with emphasis on 
agricultural modeling. One of the activities has included the comparison of the performance of 
different simulation models with emphasis on single crops, such as wheat and potato (Fleisher et 
al., 2021; Liu et al., 2019; Wallach et al., 2021), or cropping systems (Falconnier et al., 2020). A 
second important activity has been the development of integrated climate change impact 
assessments based on an interdisciplinary approach with climate scientists, agronomists, crop 
modelers, economists, and social scientists. This has resulted in various case studies that have 
been conducted in West, East and Central Africa as well as Southeast Asia (Rosenzweig et al., 
2021). These studies were also based on multiple crop models to address the uncertainty 
associated with using single crop models for impact assessment and policy development (Boote 
et al., 2021). 
 
Because of the complexity of the agricultural system, crop simulation models also have 
limitations, such as the dynamic simulation of pests and diseases, the simulation of nutrient 
effects beyond nitrogen and phosphorus, soil salinity, and some extreme weather events such as 
wind and flooding. However, crop simulation models can be excellent tools to study the potential 
impact of climate change on crop production and the development of potential adaptation 
strategies. Crop models predict growth, development and ultimately yield as a function of local 
daily weather and soil data, crop management and crop genetics. They can also be applied across 
both space and time as the models are only limited by the availability of accurate input data. They 
can also be easily coupled to other models such as climate models, hydrological models, livestock 
models, pest and disease models, and economic models. Thus, dynamic crop simulation models 
play a key role in climate change studies. 
 
References 
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Basso, C. Biernath, M. Bindi, D. Cammarano, G. De Sanctis, B. Dumont, M. Espador, E.E. Rezaei, R. Ferrise, M. Garcia‐Vila, 
S. Gayler, Y. Gao, H. Horan, G. Hoogenboom, R.C. Izaurralde, C.D. Jones, B.T. Kassie, K. Kersebaum, C. Klein, A. Koehler, 
A. Maiorano, S. Minoli, M.M. San Martin, S. Naresh Kumar, C. Nendel, G. J. O’Leary, T. Palosuo, E. Priesack, D. Ripoche, 
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under projected future climate with SimCLIM. Agricultural Water Management 239 (2020) 106233. 
https://doi.org/10.1016/j.agwat.2020.106233 
 
 
 
 
 
 
https://doi.org/10.1016/j.agwat.2021.106988
http://dx.doi.org/10.19103/AS.2019.0061.10
https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2020.108289
17 
 
 
 
 
 
Antropoceno y pandemia: Miradas de un ordenamiento territorial a escala humana 
Johan Andrés Avendaño Arias 
Docente Investigador, Universidad Distrital Francisco José de Caldas 
Bogotá-Colombia 
jaavendanoa@correo.udistrital.edu.co 
 
Palabras clave: Ciudad, hábitat, vivienda, espacios públicos, derecho a la ciudad 
 
El Antropoceno es una palabra popularizada por P.J. Crutzen para referirse al impacto general 
de las actividades humanas sobre la atmósfera terrestre. Al tiempo, Paul Crutzen y Eugene F. 
Stöermer plantean que es una nueva época geológica, después del Holoceno (Zalasiewicz et al, 
2011), y que se tipifica por el impacto decadente de la economía industrial basada en los 
combustibles fósiles, siendo la especie humana la causante de las transformaciones terrestres a 
gran escala tanto por su explotación y manera desmesurada de apropiarse de los elementos del 
medio natural (Steffen et al, 2011: 842). Esto quiere decir evidentemente que desde la Revolución 
industrial hasta lo que se lleva corrido del siglo XXI, el ser humano ha territorializado simbólica 
y materialmente al planeta entero, configurando un tipo particular de ordenamiento territorial. 
Quizá lo mencionado anteriormente no es nada excepcional, sin embargo, lo que sí podría serlo 
es el significado de punto de corte que implicó el surgimiento pandémico del SARS-CoV-2 
Covid 2019 en la antropocénica organización del espacio geográfico, en tanto momento de cuenta 
de cobro de dicho impacto humano sobre la tierra. 
Mucho se podría decir al respecto, aun así, el foco de esta reflexión es el de evaluar qué tanto 
habíamos preparados nuestros hábitats humanizados para atender la pandemia, como producto 
de ese explosivo frenesí urbano mundial configurado a partir de la segunda mitad del siglo XX. 
De manera específica se hace referencia al análisis de: 
• Las viviendas como artefacto protector de los permanentes confinamientos para limitar 
las aglomeraciones contagiosas, del confort de sus espacios, del grado de hacinamiento, 
del urbanismo que ha construido viviendas que ni siquiera permiten ver el espacio público 
a través de una ventana, del mercado inmobiliario que no logra, o no permite que muchos 
hogares sean propietarios y los expone en una permanente inseguridad, o del sinnúmero 
de lugares que tuvieron que ser entregados por al no poder seguir pagando los cánones de 
arriendo o cuotas de hipoteca 
• Los espacios públicos y las zonas verdes, que hipotéticamente corresponden a esa forma 
de pacto social del que todos/todas podemos disfrutar como parte de esa materialización 
contemporánea del derecho a la ciudad, pero que no están dispuestos, distribuidos 
equitativamente en los núcleos urbanos de la misma manera y que por ende no podrían 
ser aprovechados por los ciudadanos en los minutos permitidos para salir del 
confinamiento por semanas o meses, para sobrellevar la carga del encierro de la pandemia 
Así pues, la reflexión aprovecha el punto de corte en que se constituyó la pandemia y sus 
medidas, para planear algunas hipótesis del cumplimiento o no de la promesa de una mejor 
calidad de vida por medio de los instrumentos de ordenamiento territorial, y analizar qué tanto 
sus disposiciones específicamente urbanísticas han respondido como políticas a escala humana. 
 
 
18 
 
 
 
Potencial de impactos y vulnerabilidad por cambio climático en la agricultura de México 
 
Alejandro Ismael Monterroso Rivas 
 
El cambio climático se manifiesta de diferentes maneras en los territorios. La actividad agrícola 
resiente los impactos por el cambio en las variables climáticas, modificando las formas de producción y 
la obtención de alimentosy productos. En México y en la Universidad Autónoma Chapingo se estudia el 
impacto del cambio climático en los recursos naturales desde el Centro de Investigación en Recursos 
Naturales y Medio Ambiente (CIRENAM) así como en la agricultura en el Programa de Doctorado en 
Ciencias en Agricultura Multifuncional para el Desarrollo Sostenible (DOCAMDS). 
Algunas preguntas que se han planteado son: ¿Cuál será el impacto del cambio climático en el 
sector agrícola de México?, ¿Cómo será el impacto en las diferentes regiones? El sector agrícola ¿Es 
vulnerable?, ¿Cuáles son sus determinantes? Y por último, las comunidades ¿Tienen capacidad de 
adaptarse? Para atender estas y otras cuestiones es necesario considerar enfoques metodológicos capaces 
de incluir diferentes variables, momentos y escalas, pues la actividad agrícola es compleja. Algunas 
características de la actividad agrícola que la definen compleja son: 1) componerse de múltiples elementos 
que son más simples respecto del conjunto; 2) los elementos interactúan de alguna manera entre ellos y 
producen un efecto no lineal (“el todo es más que la suma de sus partes”), 3) existe cierta auto-
organización sin la presencia clara de un control central, y 4) su comportamiento es impredecible, más 
allá del muy corto plazo. 
En los últimos años, en la universidad se han seguido los siguientes pasos, cada uno con métodos 
propios: 1) Delimitación del clima y variables climáticas a escala detallada, 2) Estimación de la aptitud y 
evaluación tierras, 3) evaluación de impactos en bosques y ganadería, 4) estimación de rendimientos 
agrícolas actuales y con cambio climático, así como impactos, 5) evaluación de necesidades hídricas por 
cultivos, 6) evaluación de vulnerabilidad en el sector, 7) impactos en suelos y evaluaciones futuras 
integradas, 8) análisis de opciones y alternativas de adaptación y estrategias, 9) estimación de cobeneficios 
y sinergias en mitigación y adaptación. 
Con el marco referencial anterior se presentan diferentes estudios y resultados de la evaluación 
de impactos del cambio climático sobre el sector agrícola del país. Algunas conclusiones enmarcadas al 
final de la presentación son: 1) la agricultura multifuncional tiene potencial para mitigación y adaptación, 
2) diversos métodos, modelos y herramientas actuales permiten definiciones claras para toma de 
decisiones, 3) es necesario estudiar mas sobre sinergias entre mitigación, adaptación y desarrollo 
sustentable, 4) establecer monitoreo y evaluación de las medidas de adaptación, 5) integrar adaptación al 
cambio climático en: desarrollo sostenible, combate a la pobreza y a la lucha contra la degradación y 
desertificación, 6) es clave incluir el análisis prospectivo para fomentar la actuación presente y 7) lo 
anterior, dentro del espacio óptimo de la tierra, respetando límites planetarios. 
 
Referencias 
Arce-Romero A.R., Monterroso-Rivas A.I., Gómez-Diaz J.D., Palacios-Mendoza M.A., Navarro-Salas, E.N., López-
Blanco J., y Conde-Álvarez A.C. 2020. Crop yield simulations in Mexican agriculture for climate change 
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Gómez-Díaz, J. D., Flores-Velázquez R., y Monterroso-Rivas A. I. 2020. Aptitud actual y con cambio climático para tres 
cultivos en México. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas 11(4): 777-788 
https://doi.org/10.29312/remexca.v11i4.2463 
López-Teloxa, L. C., Monterroso-Rivas A., y Gómez-Díaz J.D. 2020. Carbono orgánico en suelos agrícolas del trópico 
mexicano. Revista de Geografía Agrícola (64): 161-181 http://dx.doi.org/10.5154/r.rga.2020.64.07 
López-Teloxa, L. C., y Monterroso-Rivas A. 2020. Estrategias de mitigación de CO2 a partir de la respiración del suelo. La 
Granja: Revista de Ciencias de la Vida 32(2):30-41 http://doi.org/10.17163/lgr.n32.2020.03 
19 
 
Monterroso Alejandro y Cecilia Conde. (2017). Adaptive capacity: identifying the challenges faced by municipalities 
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https://dx.doi.org/10.1080/17565529.2017.1372264 
Monterroso-Rivas A. I., y Gómez-Díaz, J. D. 2021. Impacto del cambio climático en la evapotranspiración potencial y 
periodo de crecimiento en México. Terra Latinoamericana 39(1-19):e774 https://doi.org/10.28940/terra.v39i0.774 
Monterroso-Rivas, A. I., Ana Cecilia Conde-Álvarez, José Luís Pérez-Damián, Jorge López-Blanco, Marcos Gaytan-Dimas 
y Jesús David Gómez-Díaz. (2018). Multi-temporal assessment of vulnerability to climate change: insights from 
the agricultural sector in Mexico. Climatic Change, doi:10.1007/s10584-018-2157-7 
Ruiz-García P, Conde-Álvarez C, Gómez-Díaz JD, Monterroso-Rivas AI. 2021. Projections of Local Knowledge-Based 
Adaptation Strategies of Mexican Coffee Farmers. Climate 9(4):60. https://doi.org/10.3390/cli9040060 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
20 
 
 
 
 
La corriente en chorro de bajo nivel del Orinoco 
Teniente Coronel Jorge Giovanni Jiménez Sánchez, Ph.D. 
Director de Ciencia, Tecnología e Innovación FAC 
Jefatura de Educación Aeronáutica y Espacial 
jorge.jimenez@fac.mil.co 
 
 
Los máximos en la velocidad del viento horizontal a niveles bajos de la atmósfera, denominados 
corrientes en chorro de bajo nivel (LLJ), tienen importantes impactos en una amplia gama de 
campos. La corriente en chorro de bajo nivel del Orinoco (OLLJ), uno de los fenómenos de 
mesoescala más prominentes en el norte de Suramérica durante el verano austral, es caracterizada 
a través de una reducción dinámica de escala, con mayor resolución horizontal, vertical, y 
temporal que la obtenida en investigaciones previas. El estudio está basado en una simulación de 
5 meses (noviembre 2013-marzo 2014) realizada con el modelo de investigación meteorológica 
y pronóstico WRF-ARW, y con condiciones iniciales y de frontera provenientes de los análisis 
del sistema de pronóstico global GFS Análisis. La reducción dinámica de escala demuestra ser 
un método eficaz para resolver de una mejor manera las características horizontales y verticales 
de la OLLJ, mejorando la descripción de su evolución diurna y estacional (verano austral), así 
como la identificación y localización de los núcleos de velocidad máxima del viento. La OLLJ 
es un tubo de corriente sobre Colombia y Venezuela con velocidades de viento mayores a 8 m/s, 
que tiene cuatro núcleos característicos que varían en altura debido a la influencia de la topografía 
circundante. En enero, el OLLJ presenta su máxima velocidad media mensual del viento (13 m/s) 
y mayor extensión espacial (2100 km × 400 km). La máxima velocidad media del viento (14 m/s) 
en el ciclo diurno ocurre temprano en la mañana, mientras que la velocidad mínima (9 m/s) ocurre 
en la tarde. 
 
 
 
 
 
 
 
 
21 
 
De la Gran Ambición a la Emergencia Climática: el regreso de los Estados Unidos al 
Acuerdo de París 
José Clemente Rueda Abad 
Programa de Investigación en Cambio Climático, UNAM 
El cambio climático no solamente es un hecho científicamente inequívoco, sino una realidad que 
se manifiesta de manera constante en diversas latitudes del planeta de manera cotidiana. Hasta 
ahora los años 2017 y 2020 se encuentran empatados como los más cálidos en la historia 
documentada del clima del mundo, lo cual pone en riesgo a la especie humana, sino al planeta 
mismo; ya que se están modificando las condiciones que habían hecho posible la vida, es decir 
las condiciones de la habitabilidad terrestre se están transformando de una manera acelerada. En 
ese sentido lo que en este momento se pueden considerar como eventos de carácter atípico, tienen 
el potencial de convertirse en realidades cotidianas en el futuro próximo. 
En ese sentido, la comunidad científica del clima ha identificado potenciales impactos adversos 
en todas las regiones del mundo y en todos los sectores productivos con la característica básica 
de la no linealidad,es decir los impactos no serán simultáneos ni de magnitud similar en ningún 
lado, por lo cual es importante pensar en estrategias que no solo consideren opciones de 
mitigación de gases de efecto invernadero, sino de planes y programas de adaptación social 
porque lo que es un hecho es que el cambio climático ya se encuentra presente en nuestras 
realidades actuales; ya no solo se trató de escenarios o prospectiva climática a futuro. 
En ese sentido, ese hecho fue el que se reconoció con la redacción, aprobación y entrada en vigor 
del Acuerdo de Paris –que es fruto del proceso de negociaciones multilaterales del clima 
organizadas anualmente por la Convención Marco de la Naciones Unidas sobre el Cambio 
Climático- y por ello los representantes de diversos países del mundo aglutinados en torno a un 
grupo informal de negociación denominado Coalición por la Gran Ambición determinaron que 
se requiere limitar la elevación de la temperatura en 2ºC –y la ambición está- en apostar a más 
mitigación y buscar que sea de 1.5ºC. Es importante mencionar que la coalición, en su fase de 
negociación final en Paris fue comandada por los Estados Unidos. 
Sin embargo, la salida de Obama de la Presidencia de los Estados Unidos y la llegada de Donald 
Trump (quien ya ha dejado el poder) fue un freno para los avances en las negociaciones climáticas 
a escala global. De hecho, la posición de la delegación estadounidense en la Conferencia de las 
Partes 25, celebrada en Madrid en el año, 2019, hizo que se comenzara a hablar de la emergencia 
climática y que no es otra cosa que el llamado de diversos sectores y actores a los gobiernos 
nacionales para que realmente se comprometan a acciones más amplias y contundentes en 
materia climática. 
El discurso y las primeras acciones del nuevo presidente de los Estados Unidos, Joseph Biden, 
abren una ventana de oportunidad para que los Estados Unidos no solo impulsen el tema dentro 
de su territorio, sino que se haga con el liderazgo mundial que Obama había ganado en dicho 
terreno y que ningún otro país logro consolidar durante el tiempo que los Estados Unidos 
estuvieron fuera del Acuerdo de Paris. 
 
22 
 
 
 
 
 
 
Resúmenes trabajos técnicos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
23 
 
 
 
Línea temática 1: Escenarios de clima, gases de efecto 
invernadero y modelación climática. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
24 
 
Proyecciones de cambio climático derivadas del proyecto CMIP5 para Colombia y su 
comparación con las Comunicaciones Nacionales de Cambio Climático 
 
Laura D. Villegas1*, Paola A. Arias1 
 
 
1Grupo de Ingeniería y Gestión Ambiental (GIGA), Escuela Ambiental, Facultad de 
Ingeniería, Universidad de Antioquia 
 
ldaniela.villegas@udea.edu.co 
 
Colombia ratificó el acuerdo de la Convención Marco de Naciones Unidas sobre Cambio 
Climático (CMNUCC) en 1994 y con ello asumió el compromiso de emitir Comunicaciones 
Nacionales sobre Cambio Climático (CNCC) de manera periódica, habiendo emitido hasta la 
fecha tres CNCC. En este trabajo se realizó una evaluación de las proyecciones de cambio 
climático presentadas en las CNCC de Colombia, directamente con las obtenidas a partir del 
análisis de proyecciones generadas por modelos de la Quinta Fase del Proyecto de Comparación 
de Modelos Acoplados (CMIP5). Así, se analizaron las simulaciones históricas para las variables 
precipitación y temperatura del aire en superficie en Colombia a escala mensual, para 20 modelos 
CMIP5 para temperatura superficial del aire y 15 modelos CMIP5 para precipitación, como 
fueron considerados por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales 
(IDEAM) en su Tercera CNCC, durante el periodo histórico 1976-2005. También se analizaron 
las proyecciones correspondientes a los tres períodos considerados en esta CNCC (2011-2040, 
2041-2070 y 2071-2100) para los cuatro escenarios RCP (2.6, 4.5, 6.0, 8.5) usados en el quinto 
reporte (AR5) del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC). Además, se estimó 
un ensamble multiescenario semejante al realizado en la Tercera CNCC de Colombia. 
Adicionalmente, se realizó el mismo procedimiento para una selección de mejores modelos 
basada en el análisis de estudios anteriores. Para analizar el efecto de una reducción de escala, se 
utilizaron las simulaciones del proyecto CORDEX para algunos de los modelos utilizados en la 
Tercera CNCC de Colombia a. Finalmente, se compararon las CNCC de Colombia y sus 
resultados con las realizadas en el presente trabajo y se realizó una revisión de las metodologías 
utilizadas en otros países para la definición de escenarios de cambio climático planteadas en sus 
respectivas CNCC. Se encontró que realizar ensambles multi-escenario no es pertinente para 
representar el riesgo climático en Colombia, ya que atenúa las señales del escenario de mayores 
emisiones de gases efecto invernadero. Además, este procedimiento no se ha realizado en CNCC 
de otros países. Para algunas regiones, se encontraron sesgos menores en los ensambles de 
mejores modelos con respecto a los datos de observaciones y sesgos mayores al usar las 
simulaciones CORDEX, evidenciando la importancia de avanzar en reducciones de escala más 
adecuadas para las condiciones topográficas del país. 
 
 
 
 
 
 
 
Regional overestimation of Spain’s summer temperatures due to Regional Climate 
Models deficiencies. 
25 
 
 
JOSÉ CARLOS LOZANO GARCÍA1, Department of Physics of Ice, Climate and Earth; Niels 
Bohr Institute, University of Copenhagen. Principal autor. 
TITO ALEXANDER ARZUAGA GONZÁLEZ2, Copenhagen Climate Consulting (CCC) 
 
Several studies have revealed that RCMs share systematic temperature dependence of biases, 
especially during the summer season (Christensen et al., 2008; Boberg and Christensen, 2012). 
In turn, this present study provides a new analysis of the current high-resolution RCMs relying 
on a high-resolution observational dataset for the Spanish Iberian Peninsula and the Balearic 
Islands. Furthermore, an unprecedented approach will be carried out addressing monthly means 
of daily maximum and minimum temperatures, looking into this region’s warm and cold bias. 
The case of Spain is relevant to examine as the country is extremely affected by regional 
amplification of global warming (Stocker et al., 2014), which appear to be overestimated by 
global and regional climate models (Boberg and Christensen, 2012). 
 Do the most recent generation of high-resolution RCMs exhibit similar systematic 
biases behaviour as did older coarser-resolution models? 
Christensen et al., 2008 used a polynomial fit while Boberg and Christensen, 2012 applied a 
linear regression to the 50 percent warmest months for their analysis. Here, we are analysing the 
full bias temperature dependence slightly different by using a linear regression to all data points. 
Therefore, simple linear regressions were conducted in two different ways to all monthly means. 
On the one hand, subtraction of observed and simulated spatial averaged points and their bests 
fits were performed (figure 4.1). On the other hand, subtraction of observed and simulated grid-
cells monthly data was fitted using linear functions. In other words, an adjustment was made with 
a regression line to simplify and facilitate the understanding of the monthly mean temperatures. 
This study is motivated by analysing potential non-stationary biases between state-of- the-art 
RCMs and high-resolution observational gridded dataset Spain02. To advance in Boberg and 
Christensen, 2012 and Christensen et al., 2008 research, we centre our results section onto two 
approaches: 
 Monthly mean temperatures averaged for Spain, ranking simulated and observed daily mean 
(Tmean), maximum (Tmax) and minimum (Tmin) temperatures for 1989-2010. Model 
temperature biases can be seen between the model’s best fits (slopes; Methods 3.2) and their 
distance with respect to the diagonal Tm = To. As presented throughout this section and discussed 
in the following, limitations are found using this approach for interpreting and analysing 
systematic temperature-dependent biases in this complex and extreme Mediterranean region. 
Monthly mean temperatures per grid points for model temperature biases for 1989-2010, and its 
annual and seasonal mean representation mapped per grid point with enhanced geographic detail. 
Concretely, warm and cold biases are plotted for all models and variables per grid point over 
Spain. Besides, temperature slopes are tested per grid point and confront with approach (4.1) 
showing a clear geographical of enhanced warming for most of the models and variables 
employed. It is worth mentioning that this approach demonstrates great representation and 
accuracy of non-stationarity patterns over each sb-region of Spain. Furthermore, the 
overestimation of regional amplification of global warmuing is captured by the majority of the 
multi-model ensemble in most of Spain’s sub-regions. 
26 
 
Regional climate models share systematic temperature-dependent biases for present-day climate 
conditions over Spain. State-dependent biases are higher, increasing with temperature. There is 
a robust, increasing temperature trend under dry and hot weather and climate conditions 
(Christensen et al., 2008; Boberg and Christensen, 2012; Christensen and Boberg, 2012). 
Previous research demonstrated non-linear behaviours in high-resolution climate models using 
monthly mean temperatures. In addition, this dissertation has also detected non-linear biases 
adding two more temperature variables: minimum and maximum temperatures. We have used a 
high-resolution ensemble of RCMs for the Iberian Peninsula by taking a different and 
straightforward approach, accounting for mean, maximum and minimum temperature biases. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
¿Cómo el cambio climático afectaría el potencial de los sistemas fotovoltaicos en Brasil? 
27 
 
 
Cristian Felipe Zuluaga,*, Álvaro Avila-Diazb, Flavio B. Justinoa, Wilmar L. Ceronc 
 
a Departamento de Ingeniería Agrícola, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa 36570-900, MG, Brasil 
b Instituto de Recursos Naturales, Universidade Federal de Itajubá, Itajubá 37500-903, MG, Brasil. 
c Departamento de Geografía, Facultad de Humanidades, Universidad del Valle, Cali 25360, Valle del 
Cauca, Colombia. 
 
* Autor correspondiente: cristian.aristizabal@ufv.br 
 
Las energías renovables - especialmente la solar (que representa el 0,02 % de la matriz 
energética) - son parte de las estrategias que existen en Brasil para satisfacer la demanda 
energética de la población de manera sustentable y contribuir a la reducción del calentamiento 
global. Sin embargo, considerando que: 1) la radiación solar incidente varía en escalas de tiempo 
decadales debido a cambios en la transparencia atmosférica, y 2) los paneles solares son sensibles 
a las altas temperaturas del ambiente; este trabajo pretende estimar cómo los cambios futuros de 
la radiación solar incidente afectarían la generación de electricidad de los sistemas fotovoltaicos 
en Brasil, bajo un escenario de cambio climático severo. 
 
Fueron usados cuatro modelos del Proyecto de Inter comparación de Modelos de Clima - fase 6 
(CMIP6) para evaluar los cambios proyectados de radiación solar, temperatura del aire y 
potencial fotovoltaico en Brasil, durante el periodo 2021-2050 (futuro inmediato) bajo el 
escenario más pesimista de cambio climático (SSP5-8.5). 
 
Las proyecciones indican incrementos en la radiación solar incidente, debido a una disminución 
en la cobertura de nubes, y un calentamiento generalizado en casi todo Brasil. El potencial de 
generación fotovoltaica proyecta unos máximos incrementos de entre 2% y 2.5% en la región 
sudeste, sur de la región nordeste y la región norte del país. En el resto del país se observa una 
disminución del potencial fotovoltaico. 
 
A pesar de la mayor disponibilidad de radiación solar, la sensibilidad al aumento de temperatura 
de la actual tecnología de captación fotovoltaica (paneles solares) no permitiría incrementos en 
el rendimiento de la producción de energía fotovoltaica. Por el contrario, a medida que aumenta 
la temperatura, la eficiencia de los paneles solares disminuye, cancelando el efecto positivo del 
aumento de radiación solar incidente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
28 
 
 
Evaluación de simulaciones de precipitación y temperatura superficial del aire en 
Colombia mediante modelos CMIP5/CMIP6: sesgos persistentes y mejoras 
 
Paola A. Arias1,*, Geusep Ortega1, Laura D. Villegas1, J. Alejandro Martínez2 
 
1 Grupo de Ingeniería y Gestión Ambiental (GIGA), Escuela Ambiental, Facultad de 
Ingeniería, Universidad de Antioquia 
2 Escuela Ambiental, Facultad de Ingeniería, Universidad de Antioquia 
paola.arias@udea.edu.co 
 
El norte de Suramérica es una de las regiones con mayor vulnerabilidad ante el cambio climático. 
Los modelos de circulación global son herramientas ampliamente empleadas para analizar los 
posibles impactos del cambio climático. Estos modelos han sido útiles en la generación de 
información climática, pese a los sesgos y limitaciones en su representación del clima, 
particularmente en regiones con topografía compleja como Colombia. Este trabajo evalúa el 
desempeño de modelos incluidos en la quinta y sexta fases del Proyecto de Comparación de 
Modelos Acoplados (CMIP), en su simulación histórica de temperatura superficial del aire y 
precipitación a escala mensual y anual en Colombia. Para evaluar el desempeño de los modelos, 
se empleó información de estaciones meteorológicas del IDEAM, así como registros satelitales 
e información de reanálisis climáticos. Nuestros resultados indican que los modelos más recientes 
(CMIP6) muestran mejoras en la simulación del ciclo anual de precipitación en Colombia, con 
respecto a la generación anterior de modelos (CMIP5). Sin embargo, persisten sesgos 
sistemáticos como la representación de una doble Zona de Convergencia Intertropical. En cuanto 
a la temperatura superficial del aire, los modelos CMIP6 muestran mayores sesgos que la 
generación anterior CMIP5, principalmente en regiones montañosas como los Andes. Esto 
sugiere dificultades en la nueva generación de modelos en representar procesos dependientes de 
la elevación. Además, este trabajo analizó las proyecciones provenientes de los modelos CMIP5 
y CMIP6 considerados bajo el escenario de mayores emisiones antrópicas de gases de efecto 
invernadero. Las proyecciones de ambas generaciones de modelos sugieren condiciones más 
cálidas en todo el territorio colombiano durante el siglo XXI, y señales mezcladas de 
precipitación. En particular, los modelos proyectan disminuciones de precipitación sobre las 
regiones del Orinoco y el Amazonas para la temporada de septiembre-noviembre e incrementos 
sobre el Océano Pacífico Este durante todo el año. Finalmente, este trabajo analiza simulaciones 
de escala espacial más fina generadas por el proyecto CORDEX-Centro América. Las 
simulaciones CORDEX muestran mayores sesgos en los campos medios mensuales de 
precipitación y temperatura superficial del aire sobre Colombia que las simulaciones originales 
de los modelos CMIP5. Esto es particularmente importante pues resalta la necesidad de avanzar 
en reducciones de escala a partir de simulaciones acordes a las características meteorológicas, 
climáticas, y topográficas del territorio colombiano. El desarrollo de simulaciones a escala más 
fina que consideren una mejor representación del clima regional es fundamental para avanzar en 
el planteamiento de escenarios de cambio climático en Colombia.mailto:paola.arias@udea.edu.co
29 
 
Reducción de escala de simulaciones globales: El Chorro del Chocó bajo escenarios de 
cambio climático 
José S. Morales a,*, Paola A. Arias a, J. Alejandro Martínez b 
 
a Grupo de Ingeniería y Gestión Ambiental (GIGA), Facultad de Ingeniería, Universidad de 
Antioquia 
b Escuela Ambiental, Facultad de Ingeniería, Universidad de Antioquia; 
john.martinez@udea.edu.co 
* Autor correspondiente: jsebastian.morales@udea.edu.co; 
 
 
Mesoamérica presenta una alta vulnerabilidad ante los impactos del cambio climático, debido a 
sus dinámicas socioeconómicas y población costera. El clima en esta región es fuertemente 
modulado por la ocurrencia de corrientes de bajo nivel como el Chorro del Chocó (CJ). Este 
último transporta importantes cantidades de humedad al norte de Suramérica, que son 
fundamentales para la seguridad hídrica en Colombia, especialmente en un contexto de cambio 
climático. En este contexto, los impactos son usualmente evaluados con ayuda de Modelos de 
Circulación General, los cuales presentan grandes sesgos en dinámicas regionales como el CJ. 
Así, este trabajo evalúa cómo una reducción de escala dinámica de CESM1-BC representa el CJ 
en escenarios históricos, y analiza los cambios proyectados para mediados de siglo. Para la 
reducción de escala, el modelo WRF (36 km) es forzado con datos de 11 años no continuos de 
CESM1-BC (100 km), con la finalidad de evaluar las dinámicas del CJ bajo condiciones 
anómalamente cálidas, frías y neutrales de temperatura superficial del mar (TSM) sobre la región 
Niño1+2. Al comprar con ERA5, WRF genera mejoras notorias en la representación de la lluvia 
en la región y en la variabilidad interanual del CJ, además de mejorar significativamente la 
posición de la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT). Estas mejoras se reflejan en una mejor 
simulación de la relación de la ZCIT y el CJ con la precipitación sobre Colombia y 
Centroamérica. Sin embargo, es de resaltar que se siguen observando sesgos significativos en la 
simulación de estas variables durante condiciones frías en la región Niño1+2. Por otro lado, para 
mediados de siglo, WRF sugiere condiciones menos secas en el norte Sudamérica y 
Centroamérica que las simuladas por CESM1-BC. Este sesgo seco en CESM1-BC parece 
relacionarse con la simulación de un CJ más al sur con respecto al periodo histórico, con cambios 
más moderados en WRF que en CESM1-BC. Así, este trabajo muestra el potencial de la 
reducción de escala dinámica para reproducir características regionales a partir de simulaciones 
globales, permitiendo mayor confianza en proyecciones futuras. Finalmente, es de resaltar que, 
a pesar de las mejoras observadas, se siguen observando sesgos, lo que sugiere quizás que 
simulaciones con resoluciones espaciales superiores a 36 km puedan generar mayores mejoras 
en la representación del clima regional y sus posibles cambios proyectados. Lo anterior es crucial 
para la toma de decisiones en materia de seguridad alimentaria y energética en países como 
Colombia. 
 
 
 
 
 
30 
 
Línea temática 2: Recursos hídricos, oceánicos y zonas 
costeras ante la variabilidad y el cambio climático 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Transporte y reciclaje de humedad atmosférica en la cuenca del río Congo 
Andrés Octavio Pérez Brand, GIGA, Escuela Ambiental, Facultad de Ingeniería, Universidad 
de Antioquia, aoctavio.perez@udea.edu.co 
Sara Cristina Vieira Agudelo, GIGA, Escuela Ambiental, Facultad de Ingeniería, Universidad 
de Antioquia, sara.vieira@udea.edu.co 
Paola Andrea Arias Gómez, GIGA, Escuela Ambiental, Facultad de Ingeniería, Universidad de 
Antioquia, paola.arias@udea.edu.co 
 
El transporte y reciclaje de humedad atmosférica son fundamentales en el ciclo hidrológico. En 
especial, se han identificado cambios en el ciclo hidrológico en la cuenca del Amazonas, el 
bosque tropical más grande del planeta. En este sentido, algunos estudios han evidenciado 
alteraciones asociadas a una mayor ocurrencia de temporadas secas largas en el sur del 
Amazonas, asociadas a un menor reciclaje de humedad atmosférica y precipitación, donde la 
deforestación y los cambios de cobertura juegan un rol principal. Sin embargo, poco se ha 
estudiado sobre la cuenca del Congo, el segundo bosque tropical de mayor importancia. En este 
trabajo se analiza el transporte y reciclaje de humedad atmosférica en la cuenca del río Congo. 
Para ello se emplea el modelo DRM (Dynamic Recycling Model) con información de reanálisis 
del producto ERA5 del Centro Europeo de Previsiones Meteorológicas a Plazo Medio (ECMWF 
por sus siglas en inglés) para el periodo 1980 – 2015 a una resolución de 0.75 grados. Este modelo 
se utiliza bajo el supuesto de una atmósfera homogénea y bien mezclada en la vertical, haciendo 
posible la descomposición de humedad atmosférica en términos de precipitación y agua 
precipitable, ya sea reciclada o transportada desde diversas regiones del planeta. Su 
implementación permitió evidenciar una alteración en la humedad atmosférica sobre la cuenca 
del Congo. En particular, se identifica una tendencia hacia anomalías negativas de precipitación 
reciclada dentro de la cuenca, así como en la precipitación transportada desde el océano Índico. 
Los mayores cambios se observan en la región norte de la cuenca (dominada por bosque húmedo 
tropical). Por otro lado, el agua precipitable presenta igualmente una tendencia negativa en la 
región norte de la cuenca, mientras que, en el sur, a pesar de no existir una tendencia 
estadísticamente significativa en el comportamiento del reciclaje de agua precipitable, se observa 
una tendencia positiva en el transporte desde la región norte y desde el océano Índico. Resultados 
de otros estudios y los acá presentados, sugieren la existencia de alteraciones en el transporte y 
reciclaje de humedad atmosférica sobre los dos bosques húmedos tropicales más grandes del 
planeta. En este sentido, es necesario ahondar en los impactos de cambio de cobertura sobre los 
grandes ecosistemas tropicales, los cuales en gran medida están relacionados con el cambio 
climático y la influencia antrópica sobre estas regiones. Adicional a esto, es necesario profundizar 
en el entendimiento de la variabilidad interanual del transporte y reciclaje de humedad en los 
bosques tropicales, puesto que juegan un papel fundamental en el balance de energía e 
hidrológico global 
 
 
 
32 
 
 
Variabilidad y cambio climático: distribución espacial y temporal de la precipitación en la 
cuenca hidrográfica del río Guabas 
Daniel David Montenegro Murilloa, Mayra Alejandra Pérez Ortizb, Viviana Vargas Francoc 
aEstudiante de maestría en Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional de Colombia sede 
Palmira. 
bEstudiante de maestría en Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional de Colombia sede 
Palmira. Correo: maperezo@unal.edu.co 
cDocente del Departamento de Ciencias Básicas de la Universidad Nacional de Colombia sede 
Palmira 
La variabilidad climática (VC) y el cambio climático (CC) se constituyen como fenómenos de 
preocupación mundial por su incidencia en los comportamientos de los patrones de la 
precipitación. Esta investigación tiene como objetivo estudiar el efecto de la VC y el CC en la 
distribución espacial y temporal de la precipitación en la cuenca del río Guabas del Valle del 
Cauca. Se utilizaron datos de precipitación mensual de 23 estaciones meteorológicas, desde enero 
de 1972 hasta diciembre de 2016. La información fue procesada y analizada, utilizando métodos 
como estimación de valores faltantes con Redes Neuronales Artificiales (RNA), análisis de 
estadísticas descriptivas, técnicas de interpolación espacial, análisis de fases del Fenómeno El 
Niño Oscilación del Sur (ENOS), análisis de correlación de Pearson, aplicación de índices de 
concentración, anomalíasde precipitación y uso de técnicas de reducción de escala estadística en 
escenarios RCP de cambio climático. Se encontró que el método de estimación de valores 
faltantes mediante RNA es aceptable, ya que alcanzó valores de validación mayores al 90%. En 
el marco de la VC, la precipitación de la cuenca presentó un comportamiento bimodal, con dos 
temporadas húmedas y dos temporadas secas. El fenómeno ENOS ejerce mayor influencia sobre 
la precipitación de la zona alta; es decir, las temporadas húmedas y secas presentan mayor 
intensidad. La cuenca ha presentado una leve disminución en la precipitación promedio; además 
de registrarse un desplazamiento histórico desde la zona baja y alta a la media. En el marco del 
CC, la reducción de escala estadística con RNA alcanzó valores de validación mayores al 75% 
para los cuatro escenarios RCP de CC, donde se registró que la zona media presentará los 
mayores aumentos en la precipitación. Mediante este estudio se concluye que tanto la VC como 
el CC tienen incidencia en la distribución espacial y temporal de la cuenca, focalizando sus 
efectos en sus zonas alta y media. Se requieren planeación al corto, mediano y largo plazo que 
permitan generar adaptación a estos fenómenos. 
 
 
 
 
 
 
 
33 
 
Trends of hydroclimatic intensity in Colombia 
Oscar Mesa1∗, Viviana Urrea1, Andrés Ochoa1 
1Departamento de Geociencias y Medio Ambiente, Universidad Nacional de Colombia, Sede 
Medellín 
Prediction of precipitation changes in upcoming years and decades caused by global climate 
change associated with the greenhouse effect, deforestation, and other anthropic perturbations is 
a practical and scientific problem of high complexity and consequences for any country. To 
advance toward this challenge, we look at the daily historical record of all available rain gauges 
in Colombia and at the CHIRPS database of daily precipitation fields to estimate trends in 
essential variables describing precipitation, including HY-INT, an index of the hydrologic 
cycle’s intensity (Giorgi et al., 2011). The index is the product of precipitation intensity and the 
mean dry spell length. 
Most of the gauges and pixels do not show a significant trend for any of the variables. For most 
variables, the sign of the statistically significant trends is opposite between the two data sets. A 
possible explanation is different space coverage. There are very few rain gauges in the eastern 
part of the country, and CHIRPS, with total coverage, shows an East-West dipole in those 
variables’ trends. However, the differences are notorious even for the Andes region, which has 
68% of the gauges. A satisfactory explanation for the discrepancy in this region remains an open 
question. 
Among the CHIRPS database’s statistically significant trends, the western regions (Pacific and 
Andes) tend to a more intense hydrologic cycle, increasing intensity and mean dry spell length. 
Whereas for the northern and eastern regions (Caribbean, Orinoco, and Amazon), the tendencies 
are opposite. This dipole in trends suggests different tendencies in the El Niño-Southern 
Oscillation (ENSO) that affect western Colombia, and Amazon rainfall, more directly related to 
the eastern part. 
Nevertheless, there is countrywide uniformity and accord among gauges and pixels with 
significant increasing trends for annual precipitation. This result agrees with previous studies. 
Overall, these observations constitute essential evidence of the need for developing a more 
satisfactory theory of climate change effects on tropical precipitation. We present some clues for 
that purpose. 
 
References 
Giorgi, F., Im, E.-S., Coppola, E., Diffenbaugh, N. S., Gao, X. J., Mariotti, L., & Shi, Y. (2011). 
Higher Hydroclimatic Intensity with Global Warming. Journal of Climate, 24 (20), 5309{5324. 
doi: 10.1175/2011JCLI3979.1 
 
 
 
 
34 
 
 
Análisis de tendencias y puntos de quiebre en el régimen de caudales de la cuenca 
magdalena-cauca, Colombia 
 
Diver E. Marín, Santiago Valencia, Juan F. Salazar 
Grupo GIGA, Escuela Ambiental, Facultad de Ingeniería, Universidad de Antioquia, Medellín 
- Colombia 
diver.marin@udea.edu.co 
 
El régimen de caudales de una cuenca condiciona múltiples fenómenos sociales y naturales con 
implicaciones para la seguridad hídrica. En este sentido, el cambio y variabilidad climática 
sumado a cambios en las coberturas y usos del suelo tienen el potencial de alterar las dinámicas 
del régimen de caudales a múltiples escalas espaciales y temporales. Por esto, el análisis de 
tendencias en el régimen de caudales, incluyendo la exploración de puntos de quiebre, es 
relevante para la gestión y manejo de recursos hídricos en cuencas estratégicas dentro del 
contexto del cambio ambiental. En este estudio investigamos la evolución temporal del régimen 
de caudales en la cuenca Magdalena-Cauca (MC), la cual es clave para garantizar la seguridad 
hídrica de Colombia. Las tendencias se analizan usando la prueba no paramétrica Mann-Kendall 
y los puntos de quiebre con el test no paramétrico de Pettit para los caudales mínimos, medios y 
máximos a escala mensual en 5 de las principales subcuencas. En el análisis por estación se 
emplearon diferentes periodos representativos como: 1975-2015, 1983-2013, 1985-2015, 2000-
2015 y 2002-2015. Los resultados muestran la existencia de tendencias estadísticamente 
significativas (p < 0.05) en el régimen de caudales de la cuenca MC y las subcuencas estudiadas. 
Los puntos de quiebre encontrados en su mayoría están asociados a la ocurrencia de fases 
particularmente fuertes de El Niño Oscilación del Sur (ENSO), como los eventos entre 1992-
1993 (El Niño) y 2011-2012 (La Niña). Sin embargo, se observan diferencias en la magnitud y 
significancia de las tendencias entre periodos y estaciones analizadas. Por otra parte, los puntos 
de quiebre ocurridos en los años 2005 y 2009 son parcialmente explicados por el ENSO, lo cual 
sugiere la importancia de analizar la influencia de otros factores como el cambio climático y los 
cambios de cobertura y usos del suelo en las dinámicas del régimen de caudales. Por último, se 
resalta la importancia de avanzar en la comprensión de estos impactos y mecanismos para la 
toma de decisiones en un contexto de cambio ambiental. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
mailto:diver.marin@udea.edu.co
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Evaluación del transporte de humedad atmosférica desde el océano 
Atlántico hacia las cuencas del Orinoco y el norte de las amazonas 
durante el año 2010 mediante el modelo wrf tracers 
 
Juan M. Sánchez 1, John A. Martinez2, Paola A. Arias 1 
 
1 Grupo de Ingeniería y Gestión Ambiental (GIGA), Escuela Ambiental, Facultad de 
Ingeniería, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia 
2 Escuela Ambiental, Facultad de Ingeniería, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia 
 
Juan M. Sánchez – juan.sanchez43@udea.edu.co 
 
El año 2010 se caracterizó por el desarrollo de condiciones La Niña en el océano Pacífico, 
mientras que en el norte del océano Atlántico Tropical se detectaron altas anomalías positivas en 
la temperatura superficial del mar (TSM). La combinación de estos patrones de TSM en ambos 
océanos generó que en el centro y norte de Sudamérica se presentaran condiciones climáticas 
extremas. Por un lado, la selva amazónica experimentó una de las más graves sequías registradas. 
Por otro lado, el norte de Sudamérica presentó una de las temporadas húmedas más fuertes de las 
últimas décadas. Estas anomalías de temperatura en los océanos favorecieron el desarrollo de una 
zona de convergencia en el norte de Sudamérica, incrementando así el transporte de humedad 
hacia la región, lo que generó aumentos en la precipitación; Por el contrario, sobre la cuenca 
amazónica se desarrolló una zona de subsidencia que llevó a una disminución en la advección de 
humedad a esta, generando disminuciones importantes de precipitación. En este