Escenarios de cambio climático para México
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Resumen
Uno de los proyectos asociados a la Quinta Comunicación Nacional ante la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático fue la actualización
de escenarios de cambio climático para México, realizado mediante una colaboración conjunta entre el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior
de Ensenada (CICESE), el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA) y el Centro de Ciencias de la Atmósfera (CCA) de la Universidad Nacional Autónoma
de México (UNAM), quienes estuvieron coordinados por el Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático (INECC).
Se presenta un análisis regional de la precipitación, temperatura máxima y mínima para el periodo histórico 1971-2000 y dos periodos futuros: 2015-2039 y
2075-2099 utilizando las proyecciones de 14 Modelos de Circulación General (MCG) del Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados fase 5 (CMIP5, por
sus siglas en inglés), bajo los nuevos escenarios de cambio climático RCP4.5, RCP6.0 y RCP8.5. Dado que los modelos individualmente reproducen parcialmente las
variables analizadas, se aplicó el método de Fiabilidad del Ensamble Ponderado (REA, por sus siglas en inglés) que asigna pesos a cada modelo según su desempeño,
lo cual minimiza sus errores. El REA se aplicó a las simulaciones de 14 MCG en los tres periodos de tiempo.
Para evaluar el desempeño de los modelos se estimó el error medio absoluto (MAE, por sus siglas en inglés) del promedio simple y el promedio REA de estos
respecto a las observaciones de temperatura máxima, temperatura mínima y precipitación provenientes de la base de datos mensuales de la Unidad de Investigación
del Clima (CRU, por sus siglas en inglés) de la Universidad de East Anglia. La ventana espacial analizada fue de 0 a 35N y de 70W a 130W. Las simulaciones de los
MCG se interpolaron bilinealmente a la malla de la base de datos CRU (de 50 km de resolución).
Introducción
La atmósfera, los océanos y los continentes pertenecen al llamado sistema
climático terrestre, el cual mantiene una compleja dinámica entre sus componentes
y es investigada de manera interdisciplinaria en campos como la meteorología,
oceanografía e hidrología, entre otras. Así, es importante comprender la relación
océano-atmósfera y atmósfera-continentes para interpretar sus consecuencias,
tanto en el tiempo meteorológico como en el clima y sus efectos en las actividades
humanas. Este sistema climático terrestre recibe energía solar como forzante
primario, la interacción de la atmósfera con los océanos, continentes y hielos
polares genera las condiciones climáticas que conocemos, producto de procesos
dinámicos (movimientos de masas atmosféricas y oceánicas) y energéticos, como
reflexión, absorción y emisión dentro en la atmósfera y el océano.
El efecto invernadero en la atmósfera ha permitido adquirir las condiciones
propicias para la vida en el planeta desde su formación. Sin la presencia de los
gases de invernadero como el vapor de agua y el bióxido de carbono (CO
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), la
temperatura media de la superficie terrestre sería significativamente menor y,
por ende, no existirían las condiciones de vida actuales. Una parte de la radiación
entrante es absorbida por la atmósfera y sus nubes, otra por la superficie terrestre,
dependiendo tanto de la latitud como de la nubosidad y las estaciones del año.
Desde el punto de vista de energía, se espera que exista un balance entre la
energía entrante al planeta y la saliente; sin embargo, este balance se modifica
cuando los gases de efecto de invernadero en la atmósfera se incrementan (vapor
de agua y CO
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, principalmente).
Un tema de interés mundial es que si a partir de la revolución industrial, la
humanidad ha emitido cantidades de CO
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a la atmósfera sin precedente, ¿cuál
será el efecto de éstas en el clima? Sin embargo, dada la naturaleza del problema,
no es fácil cuantificar los efectos en el clima global atribuibles a esta fuente de
CO
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asociada a efectos antropogénicos.
El estudio de la variabilidad y el cambio climático requiere contar con información
científica a nivel regional con el objetivo de identificar, diseñar y llevar a cabo
acciones de mitigación y adaptación ante los posibles impactos de fenómenos
hidrometeorológicos extremos. Una de las herramientas fundamentales para
tal fin son los escenarios de cambio climático, que nos permiten proyectar las
condiciones potenciales del clima futuro bajo ciertos escenarios de emisiones de
gases de efecto de invernadero.
Una fuente de información para la toma de decisiones son los estudios basados en
las simulaciones de la dinámica atmosférica bajo escenarios de cambio climático,
analizando sus variaciones, tendencias, impactos y el desempeño de los modelos.
En ese sentido, es imprescindible fomentar las capacidades técnicas nacionales
en cuanto al manejo de información para la generación de escenarios; su correcta
interpretación y aplicación es importante para conocer, tanto la vulnerabilidad
actual como la futura, generando planes estratégicos sustentados. Contar con
informaciónactualizadade las proyecciones del posible clima futuroes fundamental
para identificar y analizar la vulnerabilidad de la población, del ecosistema y de la
infraestructura, y con ello, generar la adaptación al clima actual y a su cambio,
emprendiendo acciones encaminadas a disminuir esta vulnerabilidad.
Para responder a las interrogantes científicas derivadas del Cuarto Informe del
Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC2007), se generó el proyecto
científico llamado CMIP5 (Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados,
fase 5, por sus siglas en inglés) bajo el patrocinio del programa de investigación del
clima mundial (WCRP, por sus siglas en inglés). Sus resultados fueron producidos
por centros internacionales de modelación del clima y coordinado por el CMIP5.
Este proyecto realizó un conjunto de experimentos numéricos para estudiar la
predictibilidad del clima, explorando los alcances y limitaciones de los modelos
para reproducirlo a escalas decenales.