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Un conjunto de datos mensual de evapotranspiración potencial a 0,1° basado en los modelos óptimos sobre zonas de vegetación globales

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Por qué importa medir la pérdida de agua invisible

Cuando pensamos en el agua, suelen venir a la mente los ríos y la lluvia. Pero gran parte del agua de la Tierra vuelve silenciosamente al aire como “evapotranspiración”: el agua que se evapora del suelo y de las masas de agua abiertas, y la que liberan las plantas. Los científicos usan una idea relacionada, llamada evapotranspiración potencial, para estimar cuánta sed tiene la atmósfera y cuánta agua podría perderse si las reservas fueran ilimitadas. Esto importa para la agricultura, el seguimiento de sequías, el caudal de los ríos e incluso la biodiversidad. El estudio que respalda este artículo presenta un nuevo conjunto de datos global de alta resolución de esta demanda de agua invisible, diseñado para ser más preciso y más realista que muchos productos usados actualmente.

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Cómo estiman los científicos la “sed” del cielo

La evapotranspiración potencial (ETP) es una especie de cifra condicional: cuánta agua se perdería de la tierra si no hubiese escasez de humedad. Es fundamental para rastrear sequías, planificar riego y comprender cómo el cambio climático reconfigura los ciclos del agua. En las últimas décadas se han desarrollado muchas fórmulas matemáticas para estimar la ETP a partir de datos meteorológicos como temperatura, radiación, humedad y viento. Estas fórmulas van desde recetas sencillas basadas en la temperatura hasta enfoques más complejos que describen explícitamente cómo se transfiere calor y humedad entre la tierra y el aire. Los productos globales de ETP utilizados hoy en día a menudo se apoyan en solo una o dos fórmulas estándar con configuraciones predeterminadas, aplicadas de forma uniforme en todo el planeta.

Por qué las estimaciones existentes pueden inducir a error

Usar la fórmula de ETP equivocada —o aplicarla con una configuración única para todo— puede distorsionar seriamente nuestra percepción de la sequedad. Trabajos anteriores mostraron que los métodos comunes pueden exagerar el secado continental o comportarse de modo muy distinto según el lugar. Por ejemplo, un enfoque muy utilizado funciona bien en regiones húmedas pero falla en otros lugares, en parte porque su parámetro clave se trata como una constante fija. Otro estándar popular asigna la misma altura de planta y resistencia estomática en todas partes, aunque los bosques, pastizales, humedales y cultivos reales difieren enormemente. Como resultado, los productos globales actuales de ETP pueden introducir incertidumbre oculta en estudios sobre tendencias climáticas, caudales de ríos, demanda hídrica de los cultivos y índices de sequía.

Construyendo una imagen global mejor

Para abordar estos problemas, los autores recurrieron a mediciones directas del intercambio de calor y agua entre la tierra y la atmósfera, recogidas en 178 estaciones de observación en todo el mundo mediante torres instrumentadas. Se centraron en 124 sitios con la información detallada necesaria para calibrar cinco fórmulas de ETP ampliamente usadas, que abarcan enfoques basados en la temperatura, en la radiación y combinados. Para cada tipo de bioma —como bosques perennifolios, matorrales, sabanas, pastizales, humedales y tierras de cultivo— emplearon una búsqueda Monte Carlo para afinar parámetros clave de modo que cada fórmula concordara lo mejor posible con los días en que las plantas no estaban limitadas por la humedad del suelo. Luego evaluaron rigurosamente qué tan bien estos modelos ajustados reproducían la ETP diaria, incluyendo comprobaciones cruzadas en sitios excluidos de la calibración y en un conjunto independiente de torres.

Elegir las mejores herramientas para cada paisaje

La comparación reveló que dos fórmulas centradas en la radiación rindieron de forma consistente mejor: el modelo de Priestley–Taylor y el modelo de Milly–Dunne. Según el bioma, una u otra ofrecía la concordancia más cercana con las mediciones de las torres, por lo general captando muy bien los cambios diarios en la ETP. De forma alentadora, sus ajustes calibrados se transfirieron de manera fiable a sitios nuevos no vistos anteriormente, lo que sugiere que estos modelos afinados pueden usarse con confianza más allá de la red original de observación. Con este resultado, el equipo combinó los modelos seleccionados con cuatro grandes conjuntos de datos meteorológicos globales y un mapa de uso del suelo actualizado anualmente. Produjeron un conjunto de datos mensual de ETP en una rejilla de 0,1 grados (aprox. 10 km) para todas las áreas terrestres vegetadas desde 1992 hasta 2022, creando efectivamente una película de 30 años de la demanda de agua de la atmósfera sobre distintos tipos de paisajes.

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Cómo se compara el nuevo mapa y qué revela

Para evaluar su producto, los investigadores lo compararon con un conjunto de datos global de ETP líder y ampliamente usado en hidrología y ecología. En la mayoría de los tipos de vegetación, sus nuevas estimaciones siguieron más de cerca las observaciones de las torres, especialmente en bosques mixtos, matorrales, sabanas, pastizales y zonas agrícolas. Al examinar las tendencias a largo plazo, ambos conjuntos mostraron un aumento de la ETP en gran parte del globo, con algunos bolsillos notables de disminución en partes de América del Sur y Asia. Sin embargo, los detalles a veces diferían por región, en parte porque el nuevo producto se basa principalmente en la energía disponible en la superficie, mientras que el anterior es más sensible a cambios en el viento y la sequedad del aire.

Qué significa esto para el agua, los alimentos y los ecosistemas

Para los no especialistas, el mensaje clave es que nuestra vara de medir la “sed” atmosférica acaba de afinarse. Al adaptar los modelos a tipos de vegetación específicos y usar información realista y cambiante sobre el uso del suelo, este nuevo conjunto de datos de ETP debería mejorar las estimaciones de necesidades de riego, reforzar los modelos hidrológicos y refinar los índices de sequía y aridez. También abre la puerta a estudiar cómo el cambio de uso del suelo —como la deforestación, la pérdida de humedales o la expansión de cultivos— altera la demanda hídrica regional y las condiciones ecológicas. Aunque persisten incertidumbres, especialmente en regiones con pocas torres de medición y en cómo la fisiología vegetal responde al aumento de dióxido de carbono, este trabajo representa un paso significativo hacia mapas más confiables y de alta resolución sobre cuánta agua pide la atmósfera a la tierra.

Cita: Bi, Z., Sun, S., Ma, Q. et al. A 0.1° monthly potential evapotranspiration dataset based on the optimal models over global vegetation zones. Sci Data 13, 580 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-06956-3

Palabras clave: evapotranspiración potencial, ciclo hídrico global, seguimiento de sequías, cambio de uso del suelo, datos climáticos