Does determinism imply caos in hydrological variables?

Abstract

En este artículo presentamos varias series de tiempo hidrológicas de Argentina que incluyen, evapotranspiración, precipitación y caudales. Revisamos previos resultados y aplicamos el test 0-1 de caos para clasificar las secuencias como regulares o caóticas. Estudios previos han demostrado evidencia de caos en muchos fenómenos hidrológicos usando el método tradicional de la reconstrucción del espacio de fase y el cálculo de exponentes de Lyapunov. El test 0-1 de caos puede ser usado como un primer paso para identificar el tipo de serie de tiempo, y que luego puede ser sujeta al análisis más detallado de la reconstrucción del espacio de fase. Si asumimos que los sistemas que generaron estas series de tiempo son determinísticos, el test 0-1 de caos las clasifica a todas ellas como caóticas.

In this paper we present several hydrological time series from Argentina that include, evapotranspiration, precipitation, and stream flow. We survey previous results and apply the 0-1 test for chaos to classify the sequences as regular or chaotic. Previous studies have shown evidence of chaos in several observables from hydrology using the traditional phase space reconstruction method and the computation of Lyapunov exponents. The 0-1 test for chaos can be used as a first step to identify the type of time series, that later can be subjected to the more detailed analysis of the phase space reconstruction. Assuming that the systems that generated these time series are deterministic, the 0-1 test for chaos classifies all of them as chaotic.