Metodología — Monitoreo Hídrico de Argentina

Variables del visor 3D · Proyecto Hidro Arg | LaDAAS · ENVSAT

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Contenido

El dashboard Monitoreo Hídrico — Argentina presenta 9 variables por departamento (527 unidades, nivel ADM2), reducidas a su valor medio zonal. Cada departamento se identifica con su código INDEC (campo in1, 5 dígitos), que permite unir los datos entre meses y filtrar por provincia. Las variables provienen de cuatro productos satelitales/de reanálisis, elegidos según la variable: GSMaP (precipitación), SMAP (humedad del suelo), ERA5-Land (infiltración) y MODIS (índice de vegetación NDVI). Esta página documenta el cálculo, las unidades y los umbrales de cada una.

Sobre los umbrales. Las categorías y rangos de cada variable se calibraron originalmente en el estudio de la provincia de Buenos Aires (Drozd et al. 2025) y se aplican a todo el país como primera aproximación. En regiones con regímenes muy distintos (árido patagónico, subtropical del NEA) conviene interpretarlos con ese recaudo.

Fuentes de datos

Cada familia de variables usa el producto con mejor compromiso entre resolución, latencia y disponibilidad en Google Earth Engine (GEE).

VariablesProductoColección / sensorRes. espacialRes. temporalLatencia
Precipitación (1, 2, 3)GSMaP (JAXA)Kubota et al. 20200.1° (~11 km)horaria~20 h
Humedad del suelo (4, 5)SMAPNSIDC SPL3SMP_E v6 · Reichle 20229000 m (~9 km)diaria
Infiltración (6, 7)ERA5-LandECMWF/ERA5_LAND/DAILY_AGGR · HTESSEL0.1° (~11 km)diaria → mensual
Vegetación · NDVI (8, 9)MODIS (Terra)MODIS/061/MOD13A1500 mcompuesto 16 días
¿Por qué GSMaP y no CHIRPS o GPM? CHIRPS (0.05°) tiene ~15 días de latencia y GPM (0.1°) ~32 h; GSMaP (0.1°, horaria) tiene la menor latencia (~20 h), apta para un monitoreo casi continuo. Error estimado: 3–12 mm/h.
¿Por qué SMAP y no SAOCOM? SAOCOM (CONAE) da mayor resolución pero acceso condicionado; SMAP (error global 0.04) es de uso internacional y está disponible en GEE.

🌧️ 1. Precipitación acumulada ppt_mean GSMaP

Definición. Lámina total de agua precipitada acumulada durante el mes, estimada por satélite.

Cálculo. De GSMaP se seleccionan todas las imágenes del mes sobre cada departamento y se suman los valores de la banda hourlyPrecipRate, renombrando el resultado ppt:

ppt_mean (mm) = Σ(hourlyPrecipRate horaria del mes)

Unidad: mm (acumulado mensual).

CategoríaRangoInterpretación
Bajo< 70 mmMes seco
Satisfactorio70 – 150 mmPrecipitación típica mensual
Levemente elevado150 – 200 mmMes lluvioso
Elevado> 200 mmMes muy lluvioso / riesgo de excesos

Contexto. A escala nacional la precipitación varía enormemente entre regiones (del árido patagónico y cuyano al subtropical húmedo del NEA). Como ejemplo, la provincia de Buenos Aires presenta un gradiente del sudoeste seco (~500–600 mm/año) al noreste húmedo (~1000–1100 mm/año), con promedios mensuales de 40–90 mm; en eventos extremos los acumulados superan ampliamente ese rango (marzo 2025: ~500 mm en el sudoeste, hasta 8× la media histórica).

📊 2. Anomalía de precipitación APPT_mean GSMaP

Definición. Desvío de la precipitación del mes respecto a su comportamiento climatológico normal, estandarizado por el rango de variación histórica.

Cálculo. Con todas las imágenes GSMaP del mismo mes calendario entre 2000 y 2023 se estiman la media, el máximo y el mínimo, y con ellos el rango de variación. La anomalía sigue la Ecuación 1:

APPT_mean = (PPTo − PPTm) / Rango PPTo = precipitación observada del mes · PPTm = media mensual histórica (2000–2023) · Rango = máximo − mínimo
A diferencia de un z-score clásico (que normaliza por el desvío estándar σ), aquí la normalización es por el rango de variación. Esta climatología 2000–2023 se calcula solo sobre la precipitación GSMaP; la anomalía de humedad (variable 5) no la usa.

Unidad: adimensional.

CategoríaRangoInterpretación
Déficit< −0.5Mes más seco que lo normal
Normal−0.5 – 0.5Dentro de la variabilidad esperable
Leve exceso0.5 – 1.0Algo más húmedo que lo normal
Exceso> 1.0Marcadamente más húmedo que lo normal

Interpretación. El cero es la referencia normal: positivos = exceso de lluvia, negativos = déficit. Al estar estandarizada por el rango, es comparable entre departamentos con distintos regímenes de lluvia.

⏱️ 3. Tasa media de precipitación en días de lluvia Tppt_mean GSMaP

Definición. Intensidad media de la precipitación considerando solo los días en que llovió. Distingue un mes de lluvia frecuente y suave de uno con pocos eventos intensos.

Cálculo. De la serie diaria de GSMaP se cuentan los días con precipitación positiva y se calcula la tasa media sobre esos días:

Tppt_mean (mm/día) = PPT_acumulada_mes / N.º de días con precipitación positiva

Unidad: mm/día.

CategoríaRangoInterpretación
Bajo< 5 mm/díaLluvias débiles
Satisfactorio5 – 13 mm/díaIntensidad moderada típica
Levemente alto13 – 20 mm/díaEventos intensos
Elevado> 20 mm/díaLluvias torrenciales / riesgo de escorrentía

Interpretación. A igual acumulado, una tasa alta implica lluvia concentrada en pocos eventos intensos (más escorrentía, menos infiltración efectiva); una tasa baja, lluvias repartidas y suaves (más favorables a la infiltración). Complementa a ppt_mean: el total no dice cómo cayó la lluvia.

💧 4. Humedad del suelo media Hum_mean SMAP

Definición. Contenido volumétrico de agua en el suelo superficial, promediado sobre el mes.

Cálculo. De SMAP se toma la banda soil_moisture_am (humedad entre 0 y 5 cm). Los valores diarios se integran por su valor medio mensual (sin conversión de unidades). Error global del producto: 0.04.

Hum_mean (m³/m³) = media mensual de soil_moisture_am

Unidad: m³/m³ (fracción volumétrica).

CategoríaRangoInterpretación
Bajo< 0.25 m³/m³Suelo seco — estrés hídrico
Satisfactorio0.25 – 0.38 m³/m³Humedad adecuada
Elevado> 0.38 m³/m³Suelo muy húmedo / cercano a saturación

Contexto. En suelos pampeanos (limo-arenosos): punto de marchitez ≈ 0.11 y capacidad de campo / saturación ≈ 0.42 m³/m³. La humedad superficial (0–5 cm) responde rápido a la lluvia y la evaporación. En marzo 2025 el centro-sur registró máximos de 0.46–0.48.

🌱 5. Anomalía de humedad del suelo AHum_mean SMAP

Definición. Desvío de la humedad del mes respecto a su valor climatológico normal, como diferencia absoluta en m³/m³ (no estandarizada, porque la humedad varía en un rango acotado).

Cálculo. Se toma directamente del producto SMAP, mediante su banda dedicada soil_moisture_am_anomaly, integrada al período mensual. No requiere una climatología generada por nosotros.

AHum_mean (m³/m³) = media mensual de soil_moisture_am_anomaly

Unidad: m³/m³ (diferencia; en el dashboard figura como adimensional).

CategoríaRangoInterpretación
Déficit< −0.05Suelo más seco que lo normal
Normal−0.05 – 0.05Dentro de la variabilidad esperable
Exceso> 0.05Suelo más húmedo que lo normal

Interpretación. Positivos = más humedad que la media histórica (recarga/saturación); negativos = déficit edáfico. En marzo 2025 el centro-sur mostró anomalías de 0.1–0.2 (10–20 % más de carga de agua que la media del mes).

⬇️ 6. Infiltración media mensual inf_mean ERA5-Land

Definición. Agua que efectivamente permanece en el perfil del suelo (recarga efectiva), estimada por balance hídrico superficial con ERA5-Land.

Cálculo. Se acumulan las bandas diarias del mes (m → mm, ×1000) y se combinan:

inf = total_precipitation_sum − surface_runoff_sum + total_evaporation_sum Precipitación − escorrentía superficial − evapotranspiración (el balance descuenta escorrentía y pérdida a la atmósfera)
Convención de signo (ERA5). total_evaporation_sum es negativa cuando hay pérdida de agua. Por eso en la implementación se suma (PPT − runoff + ET): sumar un valor negativo descuenta la pérdida. Restarla inflaría la infiltración (relación Inf/PPT > 1).

Unidad: mm (acumulado mensual).

CategoríaRangoInterpretación
Déficit< 0 mmSin recarga (dominan escorrentía y/o evapotranspiración)
Baja0 – 5 mmRecarga escasa
Aceptable5 – 10 mmRecarga moderada
Buena10 – 20 mmRecarga importante
Muy buena> 20 mmRecarga muy alta
¿Por qué ERA5-Land y no un modelo empírico (Horton)? Los parámetros de Horton (fc, f0, k) dependen del tipo de suelo y de la humedad antecedente, información no disponible a escala de los 527 departamentos. El modelo HTESSEL de ERA5-Land resuelve un esquema de infiltración físicamente basado con 4 capas de suelo, textura (FAO), humedad antecedente horaria y vegetación acoplada, integrando implícitamente la variabilidad edáfica.

💧 7. Eficiencia de infiltración InfEf_mean ERA5-Land

Definición. Proporción de la lluvia que efectivamente se incorpora al perfil del suelo, tras descontar escorrentía y evapotranspiración.

InfEf_mean = Infiltración acumulada (mm) / Precipitación acumulada (mm)

Unidad: adimensional (fracción de la lluvia).

CategoríaRangoInterpretación
Déficit< 0Sin recarga neta
Baja0 – 0.07Mínima incorporación de agua al suelo
Aceptable0.07 – 0.15Consistente con la recarga típica de llanuras bonaerenses
Buena0.15 – 0.22Alta capacidad de absorción
Muy buena> 0.22Sectores permeables / condiciones muy favorables
¿Por qué el ratio y no la infiltración absoluta? Los mm absolutos están fuertemente correlacionados con la precipitación y varían poco entre departamentos. El ratio Inf/PPT tiene mayor variabilidad espacial (refleja humedad antecedente, pendiente y suelo), es intuitivo ("el 12 % de la lluvia se incorporó al suelo") y es comparable con la literatura: la recarga efectiva al acuífero freático en Buenos Aires se reporta entre 7 % y 26 % de la precipitación según zona y método.

🌿 8. NDVI — Índice de Vegetación ndvi_mean MODIS

Definición. El NDVI (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada) mide el vigor y la densidad de la vegetación verde a partir de la reflectancia en el rojo e infrarrojo cercano. Varía de −1 a 1: valores altos indican vegetación densa y sana; cercanos a 0, suelo desnudo o vegetación escasa; negativos, cuerpos de agua.

Cálculo. Del producto MODIS MODIS/061/MOD13A1 (satélite Terra, compuesto cada 16 días, 500 m) se toma la banda NDVI y se promedia sobre el último mes y medio, reduciéndolo a la media zonal de cada departamento.

ndvi_mean = media del NDVI (MODIS MOD13A1) del último mes y medio

Unidad: índice adimensional (rango −1 a 1).

CategoríaRangoInterpretación
Con agua< 0Cuerpos de agua / anegamiento
Vegetación nula a escasa0 – 0.3Suelo desnudo o vegetación rala
Vegetación poco frondosa0.3 – 0.6Cobertura vegetal moderada
Vegetación frondosa0.6 – 0.75Vegetación densa y activa
Muy frondosa> 0.75Vegetación muy densa / vigor máximo

Interpretación. Refleja el estado de la cobertura vegetal (cultivos, pastizales, bosques) y detecta zonas anegadas (NDVI negativo). Complementa a la humedad del suelo: la vegetación integra la disponibilidad de agua a lo largo del tiempo.

🍃 9. Anomalía de NDVI Andvi_mean MODIS

Definición. Desvío del NDVI del período respecto a su comportamiento normal, estandarizado por el rango de variación histórica (mismo criterio que la anomalía de precipitación).

Cálculo. Con la serie MODIS del mismo período del año entre 2018 y 2024 se estiman la media y el rango (máximo − mínimo) del NDVI. La anomalía sigue la Ecuación 1:

ANDVI = (NDVIo − NDVIm) / Rango NDVIo = NDVI observado · NDVIm = media histórica (2018–2024) · Rango = máximo − mínimo
La climatología 2018–2024 (media y rango) se calcula sobre el NDVI de MODIS, independiente de la climatología de precipitación (GSMaP, 2000–2023).

Unidad: adimensional.

CategoríaRangoInterpretación
Alta disminución< −0.7Fuerte pérdida de vegetación respecto a lo normal
Disminución−0.7 – −0.3Vegetación por debajo de lo normal
Variación normal−0.3 – 0.3Dentro de la variabilidad esperable
Aumento0.3 – 0.7Vegetación por encima de lo normal
Alto aumento> 0.7Fuerte incremento del vigor de la vegetación

Interpretación. El cero es la referencia normal: positivos = vegetación más vigorosa que la media histórica (mejores condiciones hídricas); negativos = pérdida de vegetación (estrés, sequía o cosecha). Al estar estandarizada por el rango, es comparable entre departamentos con distinta cobertura.

🧮 10. Resumen del período

Definición. Consulta del dashboard que, para un departamento seleccionado, agrega las 9 variables sobre todos los meses cargados (por ejemplo un semestre o un año) y devuelve una síntesis del estado hídrico del período. La forma de agregar depende de la naturaleza de cada variable.

VariableAgregación en el períodoPor qué
ppt_mean · Precipitación acumuladaΣ sumaLámina total de agua caída en el período.
inf_mean · InfiltraciónΣ sumaRecarga efectiva total acumulada del período.
APPT_mean · Anomalía de precipitaciónΣ sumaÍndice acumulado de exceso/déficit de lluvia a lo largo del período.
Tppt_mean · Tasa de precipitaciónMediaIntensidad media representativa; no tiene sentido sumar tasas.
Hum_mean · Humedad del sueloMediaEstado hídrico promedio del suelo en el período.
InfEf_mean · Eficiencia de infiltraciónMediaProporción media de la lluvia incorporada al suelo.
AHum_mean · Anomalía de humedad del sueloÚltima estimaciónLa humedad del suelo es un proceso acumulativo; la anomalía refleja el estado resultante del agua en el suelo superficial, por lo que se toma la medición más reciente del período, no su promedio.
ndvi_mean · NDVIMediaVerdor promedio de la vegetación a lo largo del período.
Andvi_mean · Anomalía de NDVIÚltima estimaciónEstado más reciente del vigor de la vegetación respecto a lo normal (mismo criterio que la anomalía de humedad).
Categorías de color. Los umbrales de cada variable están definidos para valores mensuales. En el resumen, las variables con media o última estimación conservan el chip de categoría con su color (misma escala mensual); las variables acumuladas (suma) se muestran con un chip neutro «Σ acumulado» y sin color de categoría, porque el valor sumado no es comparable con los umbrales mensuales.

Síntesis

#VariableFuente / bandaAgregaciónUnidad
1ppt_meanGSMaP · hourlyPrecipRatesuma mensual → pptmm
2APPT_meanGSMaP · climatología 2000–2023(PPTo − PPTm)/Rango (Ec. 1)adim
3Tppt_meanGSMaP · serie diariaacumulado / días con ppt positivamm/día
4Hum_meanSMAP · soil_moisture_am (0–5 cm)media mensualm³/m³
5AHum_meanSMAP · soil_moisture_am_anomalymedia mensual (banda del producto)m³/m³
6inf_meanERA5-Land · ppt − esc. sup. + evap.balance mensualmm
7InfEf_meanERA5-Land · inf / pptratio mensualadim
8ndvi_meanMODIS · MOD13A1 (NDVI)media del último mes y medioíndice
9Andvi_meanMODIS · climatología 2018–2024(NDVIo − NDVIm)/Rango (Ec. 1)adim

Referencias