Ponencia presentada en: XXXIII Jornadas Científicas de la AME y el XIV Encuentro Hispano Luso de Meteorología celebrado en Oviedo, del 7 al 9 de abril de 2014

Mestre Guillén, Irene

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Agencia Estatal de Meteorología

PROYECCIONES INTEGRADAS DE CAMBIO CLIMÁTICO SOBRE ESPAÑA EN EL SIGLO XXIIrene Mestre Guillén (1)(1) Agencia Estatal de Meteorología, imestreg@aemet.es1. Introducción Los modelos climáticos son la mejor herramienta de la  que  se  dispone  hoy  en  día  para   simular  el funcionamiento  del  sistema  climático  y  realizar estimaciones de la posible evolución del clima. Sin embargo, las proyecciones climáticas presentan aún una  variedad  de  fuentes  de  incertidumbre  debidas principalmente a los forzamientos externos de tipo natural, a la emisión de gases de efecto invernadero, al  nivel  actual  de  desarrollo  de  los  modelos climáticos  y  a  las  diferentes  técnicas  de regionalización  consideradas  (Mithell  y  Hulme, 1999). Una forma de tratar este problema y de acotar estas incertidumbres  es  utilizar  diferentes  escenarios  de emisión, un mayor número de modelos climáticos y un gran abanico de técnicas de regionalización. El objetivo del presente trabajo es integrar la mayor cantidad de información actualmente disponible para obtener la evolución a lo largo del siglo XXI de los cambios de las temperaturas máxima y mínima, así como de sus índices extremos.  2. Descripción de los datos utilizadosLos  datos  que  se  han  utilizado  en  este  estudio corresponden  a  la  colección  de  escenarios regionalizados  de  cambio  climático,  “Escenarios  – PNACC-Datos mensuales”, elaborados en el marco del  Plan  Nacional  de  Adaptación  al  Cambio Climático  (PNACC)  por  la  Agencia  Estatal  de Meteorología (AEMET), la Universidad de Castilla La Mancha (UCLM) y la Universidad de Cantabria (UC), con la coordinación de la Oficina Española de Cambio  Climático  (OECC). Esta  colección  de escenarios se compone de los datos de dos proyectos financiados por el MAGRAMA en el marco del Plan Nacional de I+D+i 2008-11: ESCENA y ESTCENA, dos  proyectos  de  regionalización  dinámica  y estadística de AEMET y del proyecto ENSEMBLES del  6º  Programa  Marco  de  I+D  de  la  UE  y  está disponible en la página web http://www.aemet.es/es/serviciosclimaticos  . La colección contiene simulaciones procedentes de Modelos Globales del Clima procedentes del cuarto Informe  de  evaluación  del  IPCC (Intergubernamental Panel on Climate Change),  así como  modelos  del  proyecto  ENSEMBLES.   Los escenarios  de  emisión  son  los  utilizados  en  este informe y son, en orden creciente de emisiones,  B1, A1B y A2.Abarca  también  distintas  metodologías  de regionalización de los datos: dinámica y estadística. La  regionalización  estadística  se  basa  en  la construcción de modelos estadísticos a partir  de la relación  que  se  establece  entre  variables  a  gran escala, proporcionadas por los modelos globales, y variables  observadas  en una determinada zona.  La regionalización  dinámica  hace  uso  de  modelos regionales de clima, que se anidan en los modelos globales.  En el proyecto ESTCENA se ha utilizado regionalización  estadística  mientras  que  en  el proyecto  ESCENA  se  ha  usado  regionalización dinámica. Los proyectos AEMET  y ENSEMBLES se  han  elaborado  usando  ambos  tipos  de regionalización. Los datos de la colección se presentan en forma de un conjunto de datos puntuales  (en el  caso de la temperatura hay 375 puntos) y en forma de rejilla regular con una resolución de 0,2º (1445 puntos). 3. MetodologíaA  partir  de  la  colección  de  datos  Escenarios  – PNACC-Datos mensuales se han obtenido gráficas de evolución de las distintas variables a lo largo del siglo XXI, tanto para España Peninsular como para las  diferentes  comunidades  autónomas  que  lo integran. Para elaborar los gráficos se ha calculado el cambio de  la  variable  respecto  al  periodo  de  referencia 1961-2000.  En el caso de España Peninsular se ha hecho una media de los valores en todos los puntos, mientras que para cada comunidad autónoma se han seleccionado sólo los puntos que pertenecen a ella. El resultado obtenido para cada variable y zona son un conjunto de curvas por cada escenario. En  la  gráfica  se  muestra  en  líneas  contínuas,  la media  de  todas  las  regionalizaciones  para  cada escenario  (el  número  de  ellas  aparece  entre paréntesis  en  la  leyenda).  La  zona  sombreada corresponde a la incertidumbre que se ha calculado como +/-  la desviación típica. 4. Análisis de los resultados.Cabe destacar, que no se han observado diferencias significativas en el comportamiento de las distintas variables para el caso de datos puntuales o en rejilla. Por  simplicidad,  las  gráficas  presentadas  a continuación  corresponden  a  datos  puntuales, aunque todos los comentarios son también aplicables a  datos en rejilla.  A continuación analizaremos las gráficas de evolución obtenidas para la temperatura máxima y mínima y sus índices extremos asociados. a) Temperatura máxima (Tmax)Fig.1- Cambio de la temperatura máxima anual en España Peninsular (ºC). En la Fig.1 se aprecia el  aumento generalizado de Tmax en promedio en España a lo largo de todo el siglo XXI.  El  aumento de temperatura máxima es mayor en los escenarios con mayores emisiones de gases de efecto invernadero.Fig.2- Cambio de la temperatura máxima anual en las diferentes comunidades autónomas (ºC). Si  comparamos  la  evolución  de  Tmax  en  las diferentes comunidades autónomas (Fig.2), en todos los casos se produce un aumento con el tiempo. Los menores aumentos de Tmax (4ºC) se dan en la zona del Este (Valencia y Baleares y Murcia), así como en el  noroeste  (Asturias,  Cantabria  y  Galicia).  Los mayores aumentos de Tmax (6ºC) se producen en las zonas interiores.Fig.3 Cambio de la temperatura máxima estacional en España Peninsular (ºC).Los  aumentos  más  suaves  de  Tmax  se  dan  en invierno, mientras que los máximos cambios se dan en verano. En primavera y otoño los incrementos de temperatura  máxima  se  sitúan  en  un  punto intermedio.El aumento de temperatura máxima en las diferentes estaciones es en promedio mayor en los escenarios con  mayores  emisiones  de  gases  de  efecto invernadero.Si estudiamos los índices extremos relacionados con la Tmax, que en este caso son el percentil 95 de la temperatura  máxima  (TX95)  y  el  número  de  días con Tmax > 20ºC (TR) (Fig.4 y Fig.5), observamos que  estas  dos  variables  también  aumentan  con  el tiempo  y  no  presentan  una  forma  tan  suavizada como en el caso de Tmax.  Si  comparamos  el  percentil  95  de  Tmax  en  las distintas comunidades autónomas, podemos ver que las comunidades donde se localizan los máximos y mínimos incrementos  de TX95 son las mismas que en el caso de Tmax.  En cuanto al número de días con Tmax > 20ºC, cabe destacar que en Andalucía, Valencia y Baleares el aumento de días es menor, así como la diferencia entre los distintos escenarios. En las  comunidades  costeras  del  norte  peninsular  el aumento  en  número  de  días  es  significativamente mayor.Fig.4 Cambio en el percentil 95 de la Tmax  anual en las comunidades autónomas (ºC).Fig.5 Cambio en  el  nº  de  días  con  Tmax > 20ºC anual en las comunidades autónomas (días).b) Temperatura mínima (Tmin)Fig.6- Cambio de la  temperatura mínima anual  en España Peninsular (ºC). En  la  Fig.6  se  aprecia,  igual  que  en  Tmax,  un aumento  en el  conjunto de  España  de  Tmin a lo largo de todo el siglo XXI. Fig.7- Cambio de la  temperatura mínima anual  en las diferentes comunidades autónomas (ºC). Comparando  el  cambio  de  Tmin  durante  el  siglo XXI  en  las  diferentes  comunidades  autónomas (Fig.7), se puede observar que en todos los casos se produce un aumento de la variable. Los aumentos de Tmin son ligeramente inferiores en la zona del NO de España así como en Baleares, Valencia y Murcia. Al igual que en el caso de la Tmax los máximos se producen en el interior.Fig.8 Cambio de la temperatura mínima estacional en España Peninsular (ºC).Como en el caso anual, si analizamos la evolución de Tmin para las diferentes estaciones, vemos como en todos los casos  Tmin aumenta en todo el  siglo XXI (2-6ºC).  Como en  el  caso  anterior   Tmin  es menor  en  invierno  y  mayor  en  verano,  con situaciones intermedias en primavera y otoño. Fig.9 Cambio en el percentil 5 de la Tmin anual en las comunidades autónomas (ºC).Fig.10 Cambio en el nº de días con Tmin < 0ºC de la Tmin anual en las comunidades autónomas (días).En cuanto a los índices extremos relacionados con la Tmin,  cabe  destacar  el  percentil  5  de  la  Tmin (TN05) y el número de días con Tmin < 0ºC (FD). Si nos fijamos en el primer caso (Fig, 9),  podemos observar  que  en  todos  los  casos  el  incremento  es positivo,  con  diferencias  entre  comunidades autónomas  menos  acusadas  que  en  el  caso  de  el incremento de Tmax. En el segundo caso (Fig.10) vemos que en todos los casos  FD  disminuye  con  el  tiempo.  En  las comunidades  exteriores  (Andalucía,  Murcia, Valencia  y  Extremadura)  y  del  noroeste  (Galicia, Asturias y Cantabria) el descenso es de 10 días con una  desviación típica  pequeña.  En el  centro  de  la península  el  descenso  y  la  desviación  típica  es mayor.5. Conclusiones.Los  resultados  obtenidos  muestran  un  incremento inequívoco de la  temperatura,  tanto máxima como mínima  (superior a la media global (OECC, 2013)), más pronunciado en los meses estivales que en los invernales.  Este  aumento  se  produce  en  todas  las comunidades  y  estaciones.  Los  menores  aumentos de temperatura se dan en las comunidades costeras mientras que en la zona del interior los aumentos son mayores. Así mismo, las diferencias entre las curvas correspondientes  a  los  distintos  escenarios  de emisiones  son  más  acusadas  en  el  interior  de  la península, así como su desviación típica.ReferenciasT.D.  Mitchell  y  M.  Hulme.  Predicting  regional climate change: living with uncertainty.  Prog. Phys. Geog., 23(1), 57-78.OECC.  Cambio  Clímático:  Bases  Físicas.  Guía Resumida  del  quinto  Informe  de  Evaluación  del IPCC.Grupo de Tarabajo I. Ministerio de Agricultura y Medio Ambiente. 2013.

Proyecciones integradas de cambio climático sobre España en el siglo XXI

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