Exploring the capability of SARIMA models for meteorological and hydrological drought forecasting in Chile

La sequía puede ocurrir en cualquier región del mundo, generando efectos negativos en los sectores afectados y sus habitantes. La sequía puede verse exacerbada por el cambio climático y el aumento de la demanda de agua por parte de diversos sectores sociales y económicos, ambos problemas bastante evidentes en Chile, Sudamérica. Para el desarrollo de esquemas eficientes de mitigación de la sequía, es importante desarrollar pronósticos de sequía para los sistemas de alerta temprana, apoyando la planificación y gestión de los recursos hídricos. Este trabajo evalúa las habilidades de los modelos SARIMA (Modelo estacional autorregresivo integrado de media móvil) para predecir el comportamiento futuro de los índices de sequía (es decir, el índice de precipitación estandarizado, IPE, y el índice de caudal estandarizado, ICE) en Chile, un país con una variedad de condiciones climáticas y geográficas. Para ello, ajustamos modelos SARIMA utilizando registros históricos de IPE e ICE desde enero de 1990 hasta diciembre de 2016, los que luego son evaluados durante el período comprendido entre enero de 2017 y diciembre de 2020 utilizando métricas de desempeño de Porcentaje Correcto y Error Medio Cuadrático, así como las métricas de Peirce Skill Score y Ranked Probability Skill Score. Los resultados muestran que, considerando el valor más conservador según las puntuaciones de habilidad, el 26% y el 6% de los modelos pronosticados logran un pronóstico significativo de hasta 6 meses de adelanto para ICE e IPE respectivamente. Utilizando la regulación chilena, la declaración de sequía resultó ser mejor pronosticada hacia el sur.