Análisis Estadísticos de Datos Hidroclimatológicos
Ma. Cristina Arenas y Yair Movil
8/4/2022
Este cuaderno es una guía para facilitar el desarrollo de la actividades en clase de los cursos: Hidroclimatológia (pregrado y posgrado) y Modelación de procesos hidrológicos de la FEAR-PUJ, y fue consolidado con la ayuda de Yair Movil (estudiante doctoral en la Facultad de Ingeniería-PUJ).
Para el ejercicio se utilizan los datos diarios de precipitación en la estación pluviométrica de Nataga [21050090] operada por el IDEAM y localizada en el municipio del mismo nombre en el departamento del Huila. Esta información fue descargada directamente de la plataforma DHIME http://dhime.ideam.gov.co/atencionciudadano/.
- recuerde que el # al inicio de la linea de código restringe su ejecución
Instalacion y Carga de Librerias
A continuación se listan los paquetes requeridos para el desarrollo del ejercicio de clase. Antes de iniciar, es recomendable iniciar limpiando el espacio de trabajo y llamando de una vez todos las librerías que se vayan a necesitar. Si no se tiene instalada alguna de las librerías es necesario hacerlo con el comando “install.packages”. Así mismo, se selecciona el directorio de trabajo donde se tiene el archivo descargado del DHIME.
- otra forma de instalar los paquetes es usando la función Packages de la ventana izquierda o la función “install.packages” disponible en el Menú Tools de la barra superior de la ventana.
rm(list = ls()) # Limpia el espacio de trabajo
library(zoo) # Manejo de series temporales##
## Attaching package: 'zoo'## The following objects are masked from 'package:base':
##
## as.Date, as.Date.numericlibrary(xts) # Funciones similares al paquete zoo
library(hydroTSM) # Análisis y manejo de datos hidrologicos
library(tinytex) # Publicar Documentos
library(latexpdf) # Publicar DocumentosSelección del Directorio y Carpeta de Trabajo
Una vez instalados los paquetes requeridos, por favor indique con el comando “setwd” la ubicación de la CARPETA donde tiene los archivos con los que vamos a trabajar.Por favor recuerde que para correr este comando debe usar DOBLE SLASH. Es recomendable que cree una carpeta de trabajo para este curso y que esta no este guardada en la nube (OneDrive) para evitar problemas de sincronización por falta de internet durante las clases.
# Carpeta de trabajo
setwd("D://Javeriana//Scripts - R") Caracterización Inicial
Iniciamos cargando y leyendo el archivo descargado de DHIME. Para preservar las tildes y caracteres especiales se especifica el tipo de codificación como “UTF-8”.
En algunos casos, es necesario indicar también el separador (“,” ” ” “;”) que usa el archivo para consolidar la matriz de manera correcta. Para esto use el comando “sep= ”,””. Si el separador de datos es “;” por favor cambielo en la primer línea de este código.
datos<- read.csv("nataga.csv", encoding = "UTF-8")Cargada la información hidrológica de su interes, se hace una previsualización del inicio (head) y el final (tail) de los datos para fines de exploración con los comandos head y tail que permiten ver las primeras y úlimas seis (6) filas del archivo cargado.
head(datos)## CodigoEstacion NombreEstacion Latitud Longitud Altitud
## 1 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## 2 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## 3 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## 4 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## 5 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## 6 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## Categoria Entidad
## 1 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## 2 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## 3 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## 4 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## 5 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## 6 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## AreaOperativa Departamento Municipio FechaInstalacion
## 1 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## 2 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## 3 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## 4 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## 5 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## 6 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## FechaSuspension IdParametro Etiqueta DescripcionSerie
## 1 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## 2 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## 3 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## 4 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## 5 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## 6 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## Frecuencia Fecha Valor Grado Calificador NivelAprobacion
## 1 Diaria 1992-01-01 00:00 0 50 1200
## 2 Diaria 1992-01-02 00:00 0 50 1200
## 3 Diaria 1992-01-03 00:00 0 50 1200
## 4 Diaria 1992-01-04 00:00 3 50 1200
## 5 Diaria 1992-01-05 00:00 0 50 1200
## 6 Diaria 1992-01-06 00:00 15 50 1200tail(datos)## CodigoEstacion NombreEstacion Latitud Longitud Altitud
## 10939 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## 10940 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## 10941 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## 10942 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## 10943 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## 10944 21050090 NATAGA - AUT [21050090] 2.551444 -75.8065 1545
## Categoria Entidad
## 10939 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## 10940 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## 10941 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## 10942 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## 10943 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## 10944 Pluviométrica INSTITUTO DE HIDROLOGIA METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES
## AreaOperativa Departamento Municipio FechaInstalacion
## 10939 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## 10940 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## 10941 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## 10942 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## 10943 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## 10944 Area Operativa 04 - Huila-Caquetá Huila Nátaga 15/04/1971 00:00
## FechaSuspension IdParametro Etiqueta DescripcionSerie
## 10939 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## 10940 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## 10941 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## 10942 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## 10943 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## 10944 NA PRECIPITACION PTPM_CON Día pluviométrico (convencional)
## Frecuencia Fecha Valor Grado Calificador NivelAprobacion
## 10939 Diaria 2021-12-26 00:00 3 50 1100
## 10940 Diaria 2021-12-27 00:00 0 50 1100
## 10941 Diaria 2021-12-28 00:00 0 50 1100
## 10942 Diaria 2021-12-29 00:00 5 50 1100
## 10943 Diaria 2021-12-30 00:00 23 50 1100
## 10944 Diaria 2021-12-31 00:00 0 50 1100Para fines de análisis y tratamiento de los datos es importante conocer la clase de datos que tiene la serie a utilizar con el fin saber que procedimientos y cambios de formatos aplicar.
class(datos)## [1] "data.frame"Conversion de los Datos Cargados a Formato Serie de Tiempo
A partir de esta información se procede a crear la serie de tiempo y convierte con el paquete zoo a formato de serie de tiempo para fines de análisis y manejo de información. Para ello se procede de la siguiente manera:
- Se crea la serie de tiempo según la escala temporal del archivo
td=seq(as.Date("1956/01/01"), as.Date("2021/10/07"), "days")- De la variable cargada (datos) se crea un nuevo objeto, se selecciona la columna 2 que continente los valores de precipitación (en este caso, puede que en su archivo la información hidrológica cambie de columna), con el fin de marcar los datos y se procede a crear un objeto con formato de serie de tiempo:
Valor<-(datos$Valor)- Creada la variable de la serie de tiempo (td) y seleccionados los valores de precipitación (Valor) se procede a crear el nuevo objeto en formato serie de tiempo y por último se verifica el formato creado.
P <-zoo(x=Valor, order.by=td)
class(P)## [1] "zoo"- Por último se guarda el objeto creado en formato “csv” para análisis posteriores
write.csv(P, "P_prueba1.csv") #este archivo se guarda automáticamene en el directorio en el que este trabajandoAnálisis de Datos con el Paquete hydroTSM
El paquete hydroTSM es una herramienta que permite realizar la gestión, el análisis, la interpolación y el trazado de series temporales utilizadas en hidrología y ciencias ambientales. Está orientado a las tareas de modelización hidrológica al proporcionar una colección de herramientas útiles para el trabajo diario de los hidrólogos.
Análisis Exploratorio de los Datos
El análisis Exploratorio de los datos permite inferir a partir de métricas estadísticas (medidas de tendencia, medidas de dispersión y en especial los 4 momentos estadísticos principales) la caracterización de los datos como punto de inicio para su análisis. Por medio del comando smry se obtienen los valores mínimos, máximos, medios, mediana, numero de datos vacíos (NA) y desviación estándar, entre otros.
smry(P)## Index P
## Min. 1956-01-01 0.0000
## 1st Qu. 1972-06-10 0.0000
## Median 1988-11-18 0.0000
## Mean 1988-11-18 5.4840
## 3rd Qu. 2005-04-28 6.0000
## Max. 2021-10-07 132.0000
## IQR <NA> 6.0000
## sd <NA> 11.0572
## cv <NA> 2.0162
## Skewness <NA> 3.5226
## Kurtosis <NA> 17.3604
## NA's <NA> 0.0000
## n <NA> 24022.0000Visualización de Datos
Por medio del comando hydroplot se pueden visualizar los nueve (9) tipos de gráfica que permiten caracterizar visualmente los datos hidrológicos a escala temproal diaria, mensual o anual. Las gráficas generas son: 1) Serie de tiempo de los datos 2) Boxplot e 3) histogramas. Con la opción dma se realizan las gráficas citadas arriba para escalas diarias, mensuales y anuales;con el comando dm se pueden graficar datos diarios y mensuales y con el comando ma datos mensuales y anuales.
hydroplot(P, var.type="Precipitation", main="Estación Nataga", pfreq = "ma")
También es posible realizar la visualización de los datos para un periodo de tiempo específico.
hydroplot(P, var.type="Precipitation", main="Estación Nataga", pfreq = "dm", from="2020-01-01")
Si desea exportar y guardar las imagenes generadas, dependiendo del tipo de archivo de salida debe usar comandos como: jpeg(“nombre_archivo.jpeg”), png(“nombre_archivo.png”). Si desea más información puede consultar https://r-coder.com/exportar-graficos-r/.
Operaciones con la Serie de Datos
Una de las ventajas de contar con los datos es formato de serie de tiempo es la facilidad para realizar operaciones específicas relacionadas con:
- Identificar el número de datos por año.
dwi(P)## 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971
## 366 365 365 365 366 365 365 365 366 365 365 365 366 365 365 365
## 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987
## 366 365 365 365 366 365 365 365 366 365 365 365 366 365 365 365
## 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
## 366 365 365 365 366 365 365 365 366 365 365 365 366 365 365 365
## 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
## 366 365 365 365 366 365 365 365 366 365 365 365 366 365 365 365
## 2020 2021
## 366 280- Número de datos por mes
dwi(P, out.unit="months")## Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
## 2046 1865 2046 1980 2046 1980 2046 2046 1980 2022 1950 2015- Calcular el valor medio anual. Recuerde que este no funciona para el cálculo de la temperatura.
P_mean_yr <- daily2annual(P, FUN=sum, na.rm=TRUE)
P_mean_yr## 1956-01-01 1957-01-01 1958-01-01 1959-01-01 1960-01-01 1961-01-01 1962-01-01
## 1547.0 2206.0 2672.0 1795.0 2621.0 1843.0 2305.0
## 1963-01-01 1964-01-01 1965-01-01 1966-01-01 1967-01-01 1968-01-01 1969-01-01
## 3216.0 2148.0 1971.0 1214.2 1503.2 1713.9 1789.8
## 1970-01-01 1971-01-01 1972-01-01 1973-01-01 1974-01-01 1975-01-01 1976-01-01
## 2057.8 2125.8 2159.9 1769.2 1889.6 2649.6 1955.0
## 1977-01-01 1978-01-01 1979-01-01 1980-01-01 1981-01-01 1982-01-01 1983-01-01
## 1909.0 2066.0 1401.0 1733.0 2380.0 1513.0 1863.0
## 1984-01-01 1985-01-01 1986-01-01 1987-01-01 1988-01-01 1989-01-01 1990-01-01
## 1838.0 1912.0 1513.0 2377.0 2471.0 1958.0 2649.0
## 1991-01-01 1992-01-01 1993-01-01 1994-01-01 1995-01-01 1996-01-01 1997-01-01
## 1641.0 2573.0 3099.0 2029.0 1937.0 1268.4 1470.6
## 1998-01-01 1999-01-01 2000-01-01 2001-01-01 2002-01-01 2003-01-01 2004-01-01
## 1699.5 1844.0 2057.7 2215.1 2157.6 1634.2 1912.4
## 2005-01-01 2006-01-01 2007-01-01 2008-01-01 2009-01-01 2010-01-01 2011-01-01
## 2834.5 1801.0 1876.0 2139.0 1304.0 1839.0 2290.0
## 2012-01-01 2013-01-01 2014-01-01 2015-01-01 2016-01-01 2017-01-01 2018-01-01
## 1522.0 1870.0 1818.0 1914.0 1541.0 2399.0 2437.0
## 2019-01-01 2020-01-01 2021-01-01
## 2068.0 2595.0 1221.0- Calcular el valor medio mensual
P_mean_mensual <- daily2monthly(P, FUN=sum, na.rm=TRUE, verbose=FALSE)
P_mean_mensual## 1956-01-01 1956-02-01 1956-03-01 1956-04-01 1956-05-01 1956-06-01 1956-07-01
## 130.0 129.0 67.0 157.0 193.0 38.0 55.0
## 1956-08-01 1956-09-01 1956-10-01 1956-11-01 1956-12-01 1957-01-01 1957-02-01
## 61.0 100.0 95.0 337.0 185.0 196.0 258.0
## 1957-03-01 1957-04-01 1957-05-01 1957-06-01 1957-07-01 1957-08-01 1957-09-01
## 353.0 230.0 216.0 69.0 82.0 45.0 47.0
## 1957-10-01 1957-11-01 1957-12-01 1958-01-01 1958-02-01 1958-03-01 1958-04-01
## 162.0 358.0 190.0 355.0 197.0 477.0 276.0
## 1958-05-01 1958-06-01 1958-07-01 1958-08-01 1958-09-01 1958-10-01 1958-11-01
## 264.0 169.0 77.0 38.0 174.0 184.0 304.0
## 1958-12-01 1959-01-01 1959-02-01 1959-03-01 1959-04-01 1959-05-01 1959-06-01
## 157.0 53.0 142.0 175.0 274.0 79.0 56.0
## 1959-07-01 1959-08-01 1959-09-01 1959-10-01 1959-11-01 1959-12-01 1960-01-01
## 146.0 33.0 88.0 354.0 234.0 161.0 339.0
## 1960-02-01 1960-03-01 1960-04-01 1960-05-01 1960-06-01 1960-07-01 1960-08-01
## 329.0 289.0 234.0 155.0 135.0 50.0 69.0
## 1960-09-01 1960-10-01 1960-11-01 1960-12-01 1961-01-01 1961-02-01 1961-03-01
## 251.0 325.0 261.0 184.0 314.0 111.0 178.0
## 1961-04-01 1961-05-01 1961-06-01 1961-07-01 1961-08-01 1961-09-01 1961-10-01
## 212.0 209.0 111.0 76.0 13.0 50.0 237.0
## 1961-11-01 1961-12-01 1962-01-01 1962-02-01 1962-03-01 1962-04-01 1962-05-01
## 150.0 182.0 52.0 165.0 324.0 265.0 170.0
## 1962-06-01 1962-07-01 1962-08-01 1962-09-01 1962-10-01 1962-11-01 1962-12-01
## 81.0 107.0 80.0 89.0 478.0 228.0 266.0
## 1963-01-01 1963-02-01 1963-03-01 1963-04-01 1963-05-01 1963-06-01 1963-07-01
## 500.0 358.0 359.0 272.0 165.0 140.0 102.0
## 1963-08-01 1963-09-01 1963-10-01 1963-11-01 1963-12-01 1964-01-01 1964-02-01
## 153.0 228.0 321.0 356.0 262.0 227.0 378.0
## 1964-03-01 1964-04-01 1964-05-01 1964-06-01 1964-07-01 1964-08-01 1964-09-01
## 193.0 154.0 181.0 114.0 36.0 134.0 65.0
## 1964-10-01 1964-11-01 1964-12-01 1965-01-01 1965-02-01 1965-03-01 1965-04-01
## 219.0 274.0 173.0 36.0 316.0 214.0 144.0
## 1965-05-01 1965-06-01 1965-07-01 1965-08-01 1965-09-01 1965-10-01 1965-11-01
## 215.0 61.0 77.0 110.0 33.0 335.0 259.0
## 1965-12-01 1966-01-01 1966-02-01 1966-03-01 1966-04-01 1966-05-01 1966-06-01
## 171.0 3.0 26.0 246.8 180.9 231.1 31.3
## 1966-07-01 1966-08-01 1966-09-01 1966-10-01 1966-11-01 1966-12-01 1967-01-01
## 63.9 54.5 33.4 182.2 25.7 135.4 131.2
## 1967-02-01 1967-03-01 1967-04-01 1967-05-01 1967-06-01 1967-07-01 1967-08-01
## 114.9 127.8 209.3 132.5 94.7 23.4 63.8
## 1967-09-01 1967-10-01 1967-11-01 1967-12-01 1968-01-01 1968-02-01 1968-03-01
## 126.7 138.0 243.3 97.6 42.9 125.3 344.1
## 1968-04-01 1968-05-01 1968-06-01 1968-07-01 1968-08-01 1968-09-01 1968-10-01
## 141.4 129.7 81.1 52.1 50.2 84.6 234.9
## 1968-11-01 1968-12-01 1969-01-01 1969-02-01 1969-03-01 1969-04-01 1969-05-01
## 306.2 121.4 146.3 248.6 154.9 142.8 80.7
## 1969-06-01 1969-07-01 1969-08-01 1969-09-01 1969-10-01 1969-11-01 1969-12-01
## 40.4 37.0 51.0 125.9 259.3 198.9 304.0
## 1970-01-01 1970-02-01 1970-03-01 1970-04-01 1970-05-01 1970-06-01 1970-07-01
## 115.8 165.6 263.0 87.2 173.0 53.1 99.9
## 1970-08-01 1970-09-01 1970-10-01 1970-11-01 1970-12-01 1971-01-01 1971-02-01
## 39.5 83.5 350.8 371.6 254.8 89.3 65.6
## 1971-03-01 1971-04-01 1971-05-01 1971-06-01 1971-07-01 1971-08-01 1971-09-01
## 268.7 216.9 193.5 50.6 104.3 111.7 125.6
## 1971-10-01 1971-11-01 1971-12-01 1972-01-01 1972-02-01 1972-03-01 1972-04-01
## 336.3 247.5 315.8 181.1 287.2 154.3 186.0
## 1972-05-01 1972-06-01 1972-07-01 1972-08-01 1972-09-01 1972-10-01 1972-11-01
## 231.9 81.3 72.4 65.8 151.2 278.1 204.2
## 1972-12-01 1973-01-01 1973-02-01 1973-03-01 1973-04-01 1973-05-01 1973-06-01
## 266.4 281.3 258.0 275.0 69.8 86.5 76.9
## 1973-07-01 1973-08-01 1973-09-01 1973-10-01 1973-11-01 1973-12-01 1974-01-01
## 37.8 46.3 88.2 112.1 297.1 140.2 172.3
## 1974-02-01 1974-03-01 1974-04-01 1974-05-01 1974-06-01 1974-07-01 1974-08-01
## 170.7 128.1 140.2 179.0 131.1 165.1 51.6
## 1974-09-01 1974-10-01 1974-11-01 1974-12-01 1975-01-01 1975-02-01 1975-03-01
## 62.5 227.8 269.8 191.4 143.8 210.1 409.7
## 1975-04-01 1975-05-01 1975-06-01 1975-07-01 1975-08-01 1975-09-01 1975-10-01
## 205.1 195.9 77.1 50.8 101.1 167.0 202.0
## 1975-11-01 1975-12-01 1976-01-01 1976-02-01 1976-03-01 1976-04-01 1976-05-01
## 502.0 385.0 289.0 93.0 365.0 330.0 35.0
## 1976-06-01 1976-07-01 1976-08-01 1976-09-01 1976-10-01 1976-11-01 1976-12-01
## 71.0 53.0 29.0 41.0 260.0 200.0 189.0
## 1977-01-01 1977-02-01 1977-03-01 1977-04-01 1977-05-01 1977-06-01 1977-07-01
## 255.0 64.0 142.0 325.0 97.0 137.0 91.0
## 1977-08-01 1977-09-01 1977-10-01 1977-11-01 1977-12-01 1978-01-01 1978-02-01
## 59.0 143.0 165.0 246.0 185.0 158.0 490.0
## 1978-03-01 1978-04-01 1978-05-01 1978-06-01 1978-07-01 1978-08-01 1978-09-01
## 74.0 284.0 137.0 75.0 45.0 73.0 122.0
## 1978-10-01 1978-11-01 1978-12-01 1979-01-01 1979-02-01 1979-03-01 1979-04-01
## 239.0 254.0 115.0 368.0 70.0 240.0 69.0
## 1979-05-01 1979-06-01 1979-07-01 1979-08-01 1979-09-01 1979-10-01 1979-11-01
## 141.0 44.0 78.0 34.0 101.0 142.0 74.0
## 1979-12-01 1980-01-01 1980-02-01 1980-03-01 1980-04-01 1980-05-01 1980-06-01
## 40.0 18.0 176.0 123.0 224.0 108.0 89.0
## 1980-07-01 1980-08-01 1980-09-01 1980-10-01 1980-11-01 1980-12-01 1981-01-01
## 64.0 85.0 93.0 213.0 248.0 292.0 144.0
## 1981-02-01 1981-03-01 1981-04-01 1981-05-01 1981-06-01 1981-07-01 1981-08-01
## 246.0 465.0 356.0 95.0 74.0 48.0 74.0
## 1981-09-01 1981-10-01 1981-11-01 1981-12-01 1982-01-01 1982-02-01 1982-03-01
## 77.0 227.0 317.0 257.0 67.0 92.0 265.0
## 1982-04-01 1982-05-01 1982-06-01 1982-07-01 1982-08-01 1982-09-01 1982-10-01
## 104.0 119.0 49.0 96.0 63.0 150.0 257.0
## 1982-11-01 1982-12-01 1983-01-01 1983-02-01 1983-03-01 1983-04-01 1983-05-01
## 188.0 63.0 216.0 139.0 252.0 155.0 260.0
## 1983-06-01 1983-07-01 1983-08-01 1983-09-01 1983-10-01 1983-11-01 1983-12-01
## 54.0 65.0 11.0 119.0 193.0 240.0 159.0
## 1984-01-01 1984-02-01 1984-03-01 1984-04-01 1984-05-01 1984-06-01 1984-07-01
## 77.0 240.0 137.0 124.0 169.0 180.0 92.0
## 1984-08-01 1984-09-01 1984-10-01 1984-11-01 1984-12-01 1985-01-01 1985-02-01
## 92.0 41.0 234.0 216.0 236.0 65.0 272.0
## 1985-03-01 1985-04-01 1985-05-01 1985-06-01 1985-07-01 1985-08-01 1985-09-01
## 141.0 313.0 170.0 70.0 35.0 108.0 121.0
## 1985-10-01 1985-11-01 1985-12-01 1986-01-01 1986-02-01 1986-03-01 1986-04-01
## 187.0 271.0 159.0 142.0 51.0 91.0 260.0
## 1986-05-01 1986-06-01 1986-07-01 1986-08-01 1986-09-01 1986-10-01 1986-11-01
## 75.0 37.0 71.0 47.0 122.0 143.0 357.0
## 1986-12-01 1987-01-01 1987-02-01 1987-03-01 1987-04-01 1987-05-01 1987-06-01
## 117.0 184.0 335.0 294.0 268.0 148.0 97.0
## 1987-07-01 1987-08-01 1987-09-01 1987-10-01 1987-11-01 1987-12-01 1988-01-01
## 45.0 40.0 42.0 293.0 358.0 273.0 187.0
## 1988-02-01 1988-03-01 1988-04-01 1988-05-01 1988-06-01 1988-07-01 1988-08-01
## 358.0 459.0 158.0 295.0 91.0 66.0 66.0
## 1988-09-01 1988-10-01 1988-11-01 1988-12-01 1989-01-01 1989-02-01 1989-03-01
## 246.0 284.0 207.0 54.0 120.0 180.0 246.0
## 1989-04-01 1989-05-01 1989-06-01 1989-07-01 1989-08-01 1989-09-01 1989-10-01
## 113.0 79.0 115.0 72.0 48.0 206.0 352.0
## 1989-11-01 1989-12-01 1990-01-01 1990-02-01 1990-03-01 1990-04-01 1990-05-01
## 193.0 234.0 308.0 293.0 378.0 87.0 180.0
## 1990-06-01 1990-07-01 1990-08-01 1990-09-01 1990-10-01 1990-11-01 1990-12-01
## 77.0 67.0 54.0 388.0 210.0 232.0 375.0
## 1991-01-01 1991-02-01 1991-03-01 1991-04-01 1991-05-01 1991-06-01 1991-07-01
## 165.0 173.0 160.0 177.0 164.0 118.0 57.0
## 1991-08-01 1991-09-01 1991-10-01 1991-11-01 1991-12-01 1992-01-01 1992-02-01
## 16.0 166.0 219.0 143.0 83.0 130.0 173.0
## 1992-03-01 1992-04-01 1992-05-01 1992-06-01 1992-07-01 1992-08-01 1992-09-01
## 354.0 204.0 148.0 110.0 62.0 118.0 206.0
## 1992-10-01 1992-11-01 1992-12-01 1993-01-01 1993-02-01 1993-03-01 1993-04-01
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## 1993-05-01 1993-06-01 1993-07-01 1993-08-01 1993-09-01 1993-10-01 1993-11-01
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## 1993-12-01 1994-01-01 1994-02-01 1994-03-01 1994-04-01 1994-05-01 1994-06-01
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## 1994-07-01 1994-08-01 1994-09-01 1994-10-01 1994-11-01 1994-12-01 1995-01-01
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## 1995-02-01 1995-03-01 1995-04-01 1995-05-01 1995-06-01 1995-07-01 1995-08-01
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## 1995-09-01 1995-10-01 1995-11-01 1995-12-01 1996-01-01 1996-02-01 1996-03-01
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## 1996-04-01 1996-05-01 1996-06-01 1996-07-01 1996-08-01 1996-09-01 1996-10-01
## 130.2 164.9 61.6 44.0 69.8 77.4 113.9
## 1996-11-01 1996-12-01 1997-01-01 1997-02-01 1997-03-01 1997-04-01 1997-05-01
## 123.5 82.7 191.9 112.2 184.3 96.8 132.4
## 1997-06-01 1997-07-01 1997-08-01 1997-09-01 1997-10-01 1997-11-01 1997-12-01
## 48.5 19.6 86.7 141.0 159.6 199.6 98.0
## 1998-01-01 1998-02-01 1998-03-01 1998-04-01 1998-05-01 1998-06-01 1998-07-01
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## 1998-08-01 1998-09-01 1998-10-01 1998-11-01 1998-12-01 1999-01-01 1999-02-01
## 53.2 146.0 316.6 181.6 101.2 222.1 219.2
## 1999-03-01 1999-04-01 1999-05-01 1999-06-01 1999-07-01 1999-08-01 1999-09-01
## 196.4 89.8 45.3 57.6 34.4 137.3 109.9
## 1999-10-01 1999-11-01 1999-12-01 2000-01-01 2000-02-01 2000-03-01 2000-04-01
## 214.1 255.9 262.0 112.8 170.7 270.2 41.6
## 2000-05-01 2000-06-01 2000-07-01 2000-08-01 2000-09-01 2000-10-01 2000-11-01
## 168.0 115.6 50.2 52.4 124.3 442.3 403.1
## 2000-12-01 2001-01-01 2001-02-01 2001-03-01 2001-04-01 2001-05-01 2001-06-01
## 106.5 62.8 195.4 255.2 144.9 143.3 97.9
## 2001-07-01 2001-08-01 2001-09-01 2001-10-01 2001-11-01 2001-12-01 2002-01-01
## 103.4 62.4 254.8 278.7 355.2 261.1 155.1
## 2002-02-01 2002-03-01 2002-04-01 2002-05-01 2002-06-01 2002-07-01 2002-08-01
## 166.7 294.6 235.3 76.8 56.2 78.7 77.1
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## 229.4 260.8 220.9 306.0 309.2 199.9 167.8
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P1year <- window(P, start=as.Date("2000-01-01"), end = as.Date("2000-12-31"))
P1year## 2000-01-01 2000-01-02 2000-01-03 2000-01-04 2000-01-05 2000-01-06 2000-01-07
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## 2000-09-02 2000-09-03 2000-09-04 2000-09-05 2000-09-06 2000-09-07 2000-09-08
## 0.0 0.0 4.3 1.2 3.5 0.0 0.0
## 2000-09-09 2000-09-10 2000-09-11 2000-09-12 2000-09-13 2000-09-14 2000-09-15
## 0.0 0.0 0.0 0.0 1.5 13.7 12.2
## 2000-09-16 2000-09-17 2000-09-18 2000-09-19 2000-09-20 2000-09-21 2000-09-22
## 1.3 1.9 0.0 0.0 0.0 3.4 25.8
## 2000-09-23 2000-09-24 2000-09-25 2000-09-26 2000-09-27 2000-09-28 2000-09-29
## 8.5 17.7 12.1 0.0 0.0 17.2 0.0
## 2000-09-30 2000-10-01 2000-10-02 2000-10-03 2000-10-04 2000-10-05 2000-10-06
## 0.0 16.6 1.1 41.3 7.6 6.2 0.0
## 2000-10-07 2000-10-08 2000-10-09 2000-10-10 2000-10-11 2000-10-12 2000-10-13
## 0.0 0.0 22.4 21.9 29.9 26.1 18.3
## 2000-10-14 2000-10-15 2000-10-16 2000-10-17 2000-10-18 2000-10-19 2000-10-20
## 4.6 24.5 18.7 25.0 3.2 21.9 2.1
## 2000-10-21 2000-10-22 2000-10-23 2000-10-24 2000-10-25 2000-10-26 2000-10-27
## 17.6 0.0 4.3 0.0 0.0 37.3 47.9
## 2000-10-28 2000-10-29 2000-10-30 2000-10-31 2000-11-01 2000-11-02 2000-11-03
## 0.0 5.2 0.0 38.6 2.2 5.4 23.1
## 2000-11-04 2000-11-05 2000-11-06 2000-11-07 2000-11-08 2000-11-09 2000-11-10
## 0.0 2.4 23.2 9.3 12.9 4.3 35.0
## 2000-11-11 2000-11-12 2000-11-13 2000-11-14 2000-11-15 2000-11-16 2000-11-17
## 1.6 9.6 0.0 10.3 6.1 48.1 15.2
## 2000-11-18 2000-11-19 2000-11-20 2000-11-21 2000-11-22 2000-11-23 2000-11-24
## 5.0 8.1 17.3 51.6 15.4 0.0 0.0
## 2000-11-25 2000-11-26 2000-11-27 2000-11-28 2000-11-29 2000-11-30 2000-12-01
## 0.0 0.0 34.2 22.6 33.7 6.5 0.0
## 2000-12-02 2000-12-03 2000-12-04 2000-12-05 2000-12-06 2000-12-07 2000-12-08
## 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
## 2000-12-09 2000-12-10 2000-12-11 2000-12-12 2000-12-13 2000-12-14 2000-12-15
## 0.0 0.0 0.0 45.2 0.0 0.0 0.0
## 2000-12-16 2000-12-17 2000-12-18 2000-12-19 2000-12-20 2000-12-21 2000-12-22
## 0.0 0.0 10.7 0.0 0.0 19.1 0.0
## 2000-12-23 2000-12-24 2000-12-25 2000-12-26 2000-12-27 2000-12-28 2000-12-29
## 0.0 0.0 0.7 0.0 9.8 16.4 4.6
## 2000-12-30 2000-12-31
## 0.0 0.0- Calcular el valor medio mensual multianual
P_mean_month<- monthlyfunction(P_mean_mensual, FUN=mean, na.rm=TRUE)
P_mean_month## Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug
## 185.36515 207.09545 236.00152 187.63939 140.03939 83.94242 64.75606 71.74545
## Sep Oct Nov Dec
## 144.85758 251.90152 238.68769 190.56308Realizar la gráfica de boxplot de los valores medios mensuales multianuales
- Se crea el vector con la abreviación por mes
cmonth <- format(time(P_mean_mensual), "%b")- Se ordena según el factor mensual para realizar la gráfica de boxplot de los datos
months <- factor(cmonth, levels=unique(cmonth), ordered=TRUE)- Se crea la gráfica
boxplot( coredata(P_mean_mensual) ~ months, col="lightblue", main="Precipitación Mensual Estacion Nataga", ylab="P, [mm]", xlab="Mes")
Identificación del número de días que superan un valor determinado
P10 <- length(P[P>10])
P10## [1] 4007Estimar el valor acumulado para días específicos. Ejemplo cada 10 días.
C_A10d <- rollapply(data=P, width=10, FUN=sum, fill=NA, partial= TRUE,
align="center")
head(C_A10d)## 1956-01-01 1956-01-02 1956-01-03 1956-01-04 1956-01-05 1956-01-06
## 18 20 20 20 20 20tail(C_A10d)## 2021-10-02 2021-10-03 2021-10-04 2021-10-05 2021-10-06 2021-10-07
## 78 78 78 68 63 26hydroplot(C_A10d, ptype="ts+boxplot", pfreq="o", var.unit="mm", main="Estación Nataga", ylab="P, [mm]", xlab="Años")## [Note: pfreq='o' => ptype has been changed to 'ts']