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DIPLOMADO DE FORMACIÓN CAMBIO CLIMÁTICO Y MEDIOS DE VIDA
SUSTENTABLES
Marco conceptual sobre cambio climático
Presentado por: Francisco Soto
Fecha: 18 de noviembre de 2011
DIPLOMADO DE FORMACIÓN CAMBIO CLIMÁTICO Y MEDIOS DE VIDA SUSTENTABLES
Marco conceptual sobre cambio climático
El Cambio Climático esla mayor amenaza ambientaldel presente siglo
¿En realidad está ocurriendo?¿Cómo se manifiesta?¿Qué sectores afecta?¿A qué se debe?¿Cómo puede enfrentarse?
CambioClimáticoCambio
Climático
cient
ífica Técnica-
metodológica
Ética-política
Partic
ipació
n
ciuda
dana
ADAPT
ACIÓN
MITIGACIÓN
CAPACIDADES
TECNOLOGÍA
SENSIBILIZACIÓN
FINAN
CIAMIE
NTO
Dimensiones para el abordaje
Medidas de respuesta
El Sistema ClimáticoAtmósfera
Espacio
Geósfera
Partículas y Gases
Volcánicos
Radiación Solar
Estratósfera
TropósferaRadiación Solar
Radiación Solar
Precipitación
Procesos de la
superficie del suelo
Percolación
Litósfera Hidrósfera
Transpiración
Escorrentía
Evaporación
Radiación Infrarroja
Radiación infrarroja
Criósfera
Intercambio de calor
Precipitación
EvaporaciónHielo marino
Intercambio de gases
Actividades humanas
Biomasa
Vientos
Radiación terrestre
Infrarroja
Intercambio de gases
La cantidad de radiación ultravioleta y visible, proveniente del sol, absorbida por La Tierra y la atmósfera; se equilibra cuando La Tierra y la atmósfera emiten la misma cantidad de radiación infrarroja en forma de calor
Balance energético: 168 – 24 – 78 – 390 + 324 = 0
Radiación solar reflejada
Reflejada por las nubes
aerosoles y gases de la atmósfera
Reflejada por la superficie
Radiación solar incidente
Absorbida por la atmósfera = 155
Emitida por la atmósfera
Emitida por las nubes
Radiación emitida de onda larga
Ventana atmosférica
Gases de Efecto Invernadero
Absorbido por la superficie
Evapo-transpiración
TermalesRadiación de la superficie
Absorbido por la superficie
Radiación retrodispersada
Calor latente
Sistema climáticoEs un sistema muy complejo que consta de cinco componentes (atmósfera, hidrosfera, criosfera, geosfera y biosfera) y de las interacciones entre ellos
GeósferaParte sólida del planeta,
incluyendo zonas del manto terrestre y el
núcleo
AtmósferaCapa gaseosa que
rodea al planeta, y quese divide en variascapas concéntricas
sucesivas
CriósferaNieve, hielo y permafrost
existente sobre y bajola superficie del planeta
y los océanos
BiósferaEcosistemas y
organismos vivosde la atmósfera,
la tierra y losocéanos
HidrósferaParte acuosa del planeta,
incluyendo los océanosy los cuerpos de agua
dentro de los continentes
SistemaClimático
Eventos atmosféricos o meteorológicos
Eventos atmosféricos o meteorológicos
GeósferaParte sólida del planeta,
incluyendo zonas del manto terrestre y el
núcleo
AtmósferaCapa gaseosa que
rodea al planeta, y quese divide en variascapas concéntricas
sucesivas
CriósferaNieve, hielo y permafrost
existente sobre y bajola superficie del planeta
y los océanos
BiósferaEcosistemas y
organismos vivosde la atmósfera,
la tierra y losocéanos
HidrósferaParte acuosa del planeta,
incluyendo los océanosy los cuerpos de agua
dentro de los continentes
SistemaClimático
CLIMA• Latitud y altitud• Topografía• Cursos o masas de agua• Uso del suelo• Circulación atmosférica• Distribución de
continentes y océanos• Cercanía al mar• Zona de Convergencia
Intertropical (ZCIT)
El Clima Es el “estado promedio del tiempo”, descrito en término de valores medios y de variabilidad de temperatura, precipitación y viento, que pueden abarcar desde meses hasta millones de años
Temperatura media anual (°C) en Centroamérica
El Clima y su variabilidad en Centroamérica
Mínimos de precipitación
en julio
Máximos de precipitación
en julio
Patrón anual de precipitación (mm) en Centroamérica
El Clima y su variabilidad en Centroamérica
El Clima y su variabilidad en El Salvador
Temperatura media mensual (---) y precipitación media diaria (---) en El Salvador
Temperatura media anual por zonas geográficas del país
Precipitación media mensual por zonas geográficas del país
Precipitación media = 1,784mm/año = 4.9mm/diaTemperatura media anual = 24.8°C
20.521
21.5
2222.5
23
23.524
24.5
0
50
100
150
200
250
300
350
Variabilidad interanual
Variabilidad ciclo anual
Temperatura Precipitación
El Clima y su variabilidad en El Salvador
E F M A M J J A S O N D E F M A M J J A S O N D
Cambio Climático: Variación del estado del clima, identificable en las
variaciones del valor medio y en la variabilidad, y persistente en largos períodos de tiempo (decenios o más)
Variabilidad Climática: Desviaciones y sucesos extremos del estado medio del clima a escala espacial y temporal, y que es identificable en períodos cortos de tiempo (días, meses, años)
Manifestaciones del Cambio ClimáticoMayor intensidad y frecuencia de
eventos climáticos extremos
Derretimiento de la criosfera y aumento del nivel del mar
Cambios en el ciclo hídrico
Aumento de la temperatura
Tendencias de la Temperatura Mundial
Cambio de la temperatura promedio para el período 2001-2007 relativo al período de base de comparación 1951-1980
El calentamiento del sistema climático es inequívoco, y la tendencia del calentamiento global a largo plazo es clara
Dife
renc
ia (°
C) d
esde
196
1-19
90
Temperatu ra M
edia Mundial
estimada a ctualm
en te (°C)
Promedio anual
Serie suaviazada
Desviación de la década
Cambio de la temperatura media mundial desde 1850
Tendencias de la Temperatura Mundial
Tendencias de la Temperatura Mundial
0.76°C : entre (1850-1999) y (2001-2005)
Tem
pera
tura
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del p
rom
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188
0-19
20)
Año1998
20052010
Cambio de la temperatura media mundial desde 1850
Cambio en la temperatura media en Centroamérica de 1901 - 2000
Tendencias de la Temperatura en Centroamérica
Tendencias de la Temperatura en El Salvador
Aumento elevado de 3°C en relación al aumento global
Cambio en la temperatura media en El Salvador de 1950 a 2008
Cambios en el ciclo hídrico
Cambio de la temperatura promedio entre el período Enero-Junio2010, relativo al período de base de comparación 1971-2000
-5C -4C -3C -2C -1C 0C 1C 2C 3C 4C 5C
Tendencias de la Temperatura Mundial
Cambios en el ciclo hídrico
% de cambio del vapor de agua oceánico, entre 1988 y 2004
•El vapor de agua atmosférico aumentó a partir de 1976 en estrecha relación con temperaturas más altas tanto terrestres como oceánicas, lo cual implica un aumento en la disponibilidad de humedad para precipitaciones
•Los patrones de precipitación han cambiado de manera distinta en las diferentes regiones del planeta, por lo que no pueden establecerse tendencias de peso a largo plazo para extensiones específicas
Cambio porcentual en la precipitación para Junio2010, relativo al período de base de comparación 1961-1990
-100% -80% -60% -40% -20% 0 20% 40% 60% 80% 100%
Cambios en el ciclo hídrico
Tendencias de la precipitación en Centroamérica
Cambio en la precipitación anual de 1901 - 2000
• Es posible identificar una disminución ligera en la precipitación media anual
• En general los países han mantenido niveles de precipitación estables
• El Salvador y Guatemala son los más afectados en el período de comparación
Derretimiento de glaciaresParque Nacional Glaciar, EEUU
1930
2009
Los Andes, Perú
1930
2009
1993
2000
Monte Kilimanjaro, Tanzania
• Incremento en el derretimiento de los glaciares y casquetes de hielo
• El derretimiento podría ser afectado por fenómenos de deforestación locales
• En el hielo de ríos y lagos, la fecha de congelación se ha retrasado (5.8 días), mientras que la fecha de fusión se ha adelantado (6.5 días)
Derretimiento del permafrost
Capa de suelo permanentemente helada en profundidad, presente de una manera continua en la tundra
• El aumento de las temperaturas en la superficie ascendió a más de 3°C a partir de la década de los 80
• La base del permafrost se derrite a razón de 4 cm/año en Alaska y 2 cm/año en la meseta tibetana
• El área máxima cubierta por terreno congelado estacionalmente disminuyó en aproximadamente 7% en el hemisferio norte durante la última mitad del siglo XX, con una disminución de hasta 15% en la primavera
Derretimiento del hielo marino ártico
1980-19841985-19891990-1994
1995-1999
2000-20052002
2005
Promedios de la extensión mínima del Hielo Marino Ártico en los meses de verano
Mill
ones
de
Km
2
• Durante verano, la reducción de la extensión del hielo marino ártico ha sido aproximadamente 11.1% por decenio, superando las proyecciones científicas
• La extensión del hielo marino ártico se redujo hasta 4.1 millones4.1 millones de Km2 en 2007
• La extensión alcanzada en 2007 ha reducido en 40% la extensión promedio entre 1979 y 2000
• Se reportan reducciones en el grosor
NASA, 2005
Derretimiento del manto de hielo de Groenlandia
Año
Área
der
retid
a (1
06 Km
2 )
Flujo de hielo
Escorrentía
Derretimiento de superficies costeras
• El área de derretimiento se ha incrementado desde 1979, y la pérdida de masa de hielo se ha incrementado desde 1990
• La tasa de pérdida de masa de hielo ha incrementado significativamente en el siglo XXI, duplicándose entre 2002-2009
• La Temperatura superficial promedio de Groenlandia fue de 1.5°C entre 2000 y 2006
• El número de días de derretimiento y el volumen total de la escorrentía también ha incrementado, y el drenaje de agua de la superficie se da rápidamente
Derretimiento del manto de hielo de la Antártida
• El derretimiento neto de masa de hielo de la Antártida se ha incrementado desde 2003
• La Temperatura superficial promedio de la Antártida se ha calentado cerca de 0.5°C entre 1957 y 2006
• Las pérdidas de hielo más grandes se dan en la parte oeste y en la península El derretimiento de masas de hielo se incrementó en estas partes en 59%, entre 1996 y 2006
• La tasa de pérdida de masa de hielo ha incrementado significativamente en el siglo XXI, pasando de 104 Gt/año entre 2002-2006 a 246 Gt/año entre 2006-2009
Tendencia del calentamiento °C/década desde 1957-2006
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
Aumento del Nivel del Mar
Variabilidad regional del aumento del nivel del mar entre 1993 y 2003
De 1961 a 2003, el aumento del nivel del mar se ha debido en 40% a la expansión térmica, y en 60% al flujo de agua
proveniente del derretimiento del hielo terrestre
Cam
bio
en e
l niv
el d
el m
ar (m
m)
Año
Mareógrafos
Observaciones de Satélite
• Desde 1870, el nivel del mar ha aumentado 20 cm
• Desde 1970, el nivel del mar ha aumentado 10 cm
• 3.1 mm/año (1993-2003) y 3.4 mm/año (actual)
Mareógrafos
Observaciones de Satélite
Aumento del Nivel del Mar
Eventos Climáticos Extremos
Días y noches calientes más frecuentes
Días y noches frías menos frecuentes
Olas de calor
Precipitaciones intensas
Aumento de las sequías (más intensas, largas y extendidas)
Aumento en la actividad de ciclones tropicales intensos
Aumento de la incidencia de la altura del nivel del mar extrema
Eventos Climáticos Extremos
¿Qué tan importante es un aumento de
0.76 °C
en el clima global?
Cambios en las Temperaturas
Extremas
• Los estudio recientes muestran que la actividad de ondas de calor o de tormentas intensas ha venido cambiando desde mediados del siglo pasado, y que dada la vulnerabilidad actual de los países de la región mesoamericana, estos pueden llevar a desastres
• Resulta de importancia conocer hacia dónde apunta la actividad de extremos, ya que en las décadas por venir será necesario construir adaptación principalmente frente a este tipo de amenaza
• La necesidad de conocer cómo cambia la actividad de eventos extremos ha llevado a la comunidad científica a integrar un grupo de expertos para definir estrategias de detección de señales de cambio en estos índices
• Los resultados anteriores indican que en El Salvador, los eventos extremos se vienen intensificando, principalmente en la zona oriente del país, donde las temperaturas mínimas se están volviendo más cálidas, las temperaturas máximas son mayores y las lluvias extremas más intensas. Dicha tendencia es señal de un cambio en el clima.
Eventos Climáticos Extremos
Los mayores desastres en el mundo entre 1963 y 1992
¡ Los fenómenos hidrometeorológicos importan cada vez más !
Eventos Climáticos Extremos
Sequía33%
Terremotos10%
Terremotos4%
Sequía 3%
Inundaciones 32%
Inundaciones32%
Hambrunas4%
Deslizamientos 7%
Tormentas 6%
Otros desastres9%
Daño significativo
Personas afectadas Número de muertos
Ciclones tropicales30%
Otros Desastres6%
Sequía22%
Ciclones tropicales20%
Otros Desastres7
Epidemias17% Ciclones tropicales
30%
Inundaciones26%Terremotos
13%
Eventos Climáticos Extremos
Costos globales de eventos extremos
Pérdidas anuales en miles de millones de US$
Eventos Climáticos Extremos
Frecuencia de eventos climáticos extremos en zonas contiguas a los EEUU, entre 1910 y 2008
Porcentaje actual
Porcentaje promedio
Porcentaje de 5 últimos años
Valores de Temperatura mínima extrema (percentil 10% de Tmin)
Valores de Temperatura máxima alcanzada (percentil 90% de Tmax)
Temperaturas extremas
Días y noches fríos y calientes
• Reducciones del número de días helados en las regiones de latitud media
• Reducción en la cantidad de días fríos extremos
• Aumento de la cantidad de días con calentamiento extremo
• Aumento de las olas de calor, en frecuencia y duración
Duración de días con ondas de calor
Olas de calor
Sequías
Se observan sequías más intensas y largas en áreas más extensas, en trópicos y subtrópicos , debido a temperaturas más altas y a la disminución del agua total de las precipitaciones
Tipos de sequía meteorológica en El Salvador, con base en los datos de las sequías que afectaron a El Salvador en 2002 y años anteriores
Precipitaciones intensas y ciclones
Las precipitaciones fuertes han aumentado en muchas regiones a partir de 1950,incluso en aquellas donde se ha reducido la cantidad total de precipitación
Lluvia o temporales que han afectado El Salvador entre 1960 y 2011
Número de eventos por año en que la precipitación rebasa el percentil 90%
Precipitaciones intensas
DT12E Y SISTEMA DEPRESIONARIO (10-19 Oct. 2011)Duración: 10 días | Máximos 24h/10días: 433mm/1513mmPromedio Acumulado Nacional 10 días: 747mm (75mm/día)
HURACÁN MITCH (29 Octubre - 4 Noviembre 1998)Duración: 7 días | Máximos 24h/8días: 375/861mm Promedio Acumulado Nacional 7 días: 472mm (67mm/día)
BAJA PRESION E96 ASOCIADA A HURACÁN IDA (7-9 Nov. 2009)Duración: 3 días | Máximos 24h/3 días: 355mm/483mmPromedio Acumulado Nacional 3 días: 248mm (83mm/día)
HURACÁN STAN (1-6 Octubre 2005) Duración: 6 días | Máximos 24h/6 días: 320mm/805mmPromedio Acumulado Nacional 6 días: 424mm (71mm/día)
Precipitaciones intensas
• Tendencia ascendente de los ciclones a partir de mediados de los años 1970´s, con una tendencia a períodos de vida más largos y de mayor intensidad, especialmente en el Atlántico Norte
• La incertidumbre sobre las proyecciones de actividad, intensidad y trayectorias de los huracanes bajo cambio climático genera alta incertidumbre en las proyecciones de precipitación bajo cambio climático.
• Las proyecciones de cambio climático tienen dificultad en proyectar este tipo de sistemas por lo que únicamente se plantea que una mayor proporción de los huracanes en el Caribe alcanzará categorías 3, 4 y 5
Ciclones tropicales
Trayectoria del Huracán Mitch, Oct/1998
Dife
renc
ia (°
C) d
el p
erío
dode
196
1-19
90
Cambio de la temperatura anual de la superficie marina del Atlántico Norte, en la región donde se forman huracanes
Ciclones tropicales
En el caso de El Salvador, las probabilidades de un época seca bajo condiciones El Niño aumentan los impactos asociados a la sequía.
Por otro lado, bajo condiciones La Niña es más probable una estación de lluvias intensas y más ciclones
Señales promedio de El Niño (izq.) y La Niña (der.) en las lluvias (mm/día) de verano sobre Centro América
Efectos de El Niño y La Niña
DIPLOMADO DE FORMACIÓN CAMBIO CLIMÁTICO Y MEDIOS DE VIDA
SUSTENTABLES
¡Gracias por su atención!
Francisco Soto