I CONGRESO PARAGUAYO SOBRE MEDIO AMBIENTE Y DESARROLLO SOSTENIBLE DEPARTAMENTO DE INVESTIGACIÓN Y POSTGRADO GRUPO DE TRABAJO DE CAMBIO CLIMÁTICO
Max Pastén Meteorólogo almapas@pol.una.py maxpasten@gmail.com
Contenido
Causas del Cambio Climático
Efecto Invernadero
Tendencia de la temperatura y la precipitación en Paraguay
Modelo de Circulación General MCG
Modelos Regionales del Clima (RCMs)
Escenarios de Cambio Climático
Condiciones generales para los escenarios climaticos
Downscaling
Resultados de las proyecciones futuras del clima
Cada 1 hora
10.000 personas se suman a la poblaci贸n mundial
Cada hora;
El crecimiento de la frontera agr铆cola producto de la mayor demanda de alimentos por parte de la poblaci贸n
Cada 1 hora;
1.500 hectรกreas de bosques son derribadas
Cada 1 hora
4 millones de toneladas de CO2 son emitidos a la atmosfera
Cada 1 hora;
3 Especies son extintas (1.000 veces mas rรกpido que los procesos naturales)
Efecto Invernadero
Es el fenómeno por el cual determinados
gases, que son componentes de la atmósfera, retienen la energía que el suelo terrestre emite y una parte de la misma la reemiten a la superficie de la Tierra. ..
Sin este fenómeno natural se estima que la Tierra presentaría fluctuaciones climáticas que resultarían intolerables para la vida, registrándose 80ºC de día y –130ºC por la noche, con una temperatura media de -18ºC; en vez de los actuales 15ºC.
Los Gases de Efecto Invernadero • Los Gases de Efecto Invernadero (GEI) son aquellos que tienen la propiedad de absorber y reflejar la radiación infrarroja y, consecuentemente, aumenta la cantidad de calor que retiene la Tierra. Los gases de invernadero más conocidos son: LOS GASES COMUNES DE EFECTO INVERNADERO, SUS ORIGENES Y LA CONTRIBUCION AL CALENTAMIENTO DE LA ATMÓSFERA FUENTES PRINCIPALES
CONTRIBUCION AL CALENTAMIENTO %
Dióxido de carbono (CO2)
*Quema de combustible fósiles (77%) *Deforestación (23%)
54
Clorofluoros Carbonos (CFC) y gases afines (HFC y HCFC)
*Diversos usos industriales: refrigeradoras, aerosoles de espuma, solventes. *Agricultura intensiva
7
Metano (CH4)
*Minería de carbón. *Fugas de gas *Deforestación *Respiración del plantas y suelos por efectos del calentamiento global.
12
*Agricultura *Quema de biomasa *Uso de fertilizantes *Quema de combustibles fósiles
15
GAS*
Oxido Nitroso
Ozono (O3)
12
DIOXIDO DE CARBONO (C02) La principal fuente de emisión de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera es la quema de combustibles fósiles y biomasa (gas natural, petróleo, combustibles, leña) en procesos industriales, transporte, y actividades domiciliarias (cocina y calefacción). Los incendios forestales y de pastizales constituyen también una fuente importante de CO2 atmosférico. METANO (CH4) La principal fuente natural de producción de CH4 son los pantanos. El CH4 se produce también en la descomposición anaeróbica de la basura en los rellenos sanitarios; en el cultivo de arroz, en la descomposición de fecas de animales; en la producción y distribución de gas y combustibles; y en la combustión incompleta de combustibles fósiles. DIOXIDO DE NITROGENO (NO2) El aumento del NO2 en la atmósfera se deriva parcialmente del uso creciente de fertilizantes nitrogenados. El NO2 también aparece como subproducto de la quema de combustibles fósiles y biomasa, y asociado a diversas actividades industriales (producción de nylon, producción de ácido nítrico y emisiones vehiculares).
ANÁLISIS DE LA TENDENCIA DE LA TEMPERATURA
2002
2000
1998
1996
1994
2002
1999
1996
1993
1990
1987
1984
1981
1978
1975
1972
22
1992
1990
1988
1986
20
1984
°C
1982
25
1969
Mcal. Estigarribia
1980
Asunción
1978
24
1976
26
1974
25
1966
20
1972
21
1963
°C 23
1970
24
1968
25
1960
2000
1996
1992
1988
26
1966
2002
1999
1996
1993
21
1984
1980
1976
1972
1968
1964
1960
1956
1952
1948
1944
1940
22
1990
1987
1984
1981
1978
1975
1972
1969
1966
1963
1960
Tendencia de la temperatura media anual 26
Concepción
25
24
°C 23
y = 0,0053x + 23,848
y = 0,0148x + 22,96
21
20
Ciudad del Este
23
24
22
°C 23
y = 0,0087x + 22,493 22
21
20
y = 0,04x + 20,844
Días 2002 2004
2000
1998
Días Lineal (Días)
100
Días
Lineal (Días)
150
160 Villarrica
140
140
120
120
100
40
Año
Días
Lineal (Días)
Días Año Lineal (Días)
2004
2002
2000
1998
1996
1994
170
1992
1990
1988
1986
1984
1982
Asunción
1980
100 1978
120 2005
2003
2001
1999
1997
1995
1993
1991
1989
1987
1985
1983
1981
1979
1977
1975
1973
1971
1969
1967
y = 0,8397x + 141,98
1976
y = 0,7871x + 138,3
1974
Días
1972
Año
1970
Lineal (Días)
1968
1966
140
Días
180
2004
160
2000 2002
1965
Concepción
1951 1953 1955 1957 1959 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003
Año
1963
120
1961
Días
180
1996 1998
100 1959
2002
2000
1998
1996
1994
1992
1990
1988
1986
1984
1982
1980
200
1992 1994
2004
2002
2000
1978
220
1988 1990
50 1998
1976
1974
1972
1970
1968
1966
1964
1962
1960
Días 160
1984 1986
60
1978 1980 1982
Pilar
1974 1976
70
1970 1972
90
80
1966 1968
y = 0,3106x + 117,49
1962 1964
190
1958 1960
110
Días
130 1996
1994
1992
1990
1988
1986
Días
1956
Año 1984
1982
1980
1978
1976
1974
1972
1970
1968
1966
1964
1962
1960
Días 200
1996
Días
1994
170
1990 1992
1988
1986
1984
1982
1978 1980
1976
1974
1972
1970
1966 1968
1964
1962
1960
1958
Días
TR20; Número de días por año en los que la temperatura mínima es mayor que 20° C (Noches tropicales) 200 Pedro Juan Caballero
160 y = 1,7629x + 44,698
120
140 80
40 0
Año Lineal (Días)
190 Ciudad del Este y = 2,0015x + 72,519
150
130
110 90
70
50
Año Lineal (Días)
Encarnación y = 0,4406x + 59,117
80
60
40
20
Días Año Lineal (Días)
200
Días Lineal (Días)
240
220
220
200
200
Lineal (Días)
320 Villarrica
300
280
280
260
240
220
220
200
200
Año
Días
Año
Días
y = 0,4528x + 252,55
Año Lineal (Días)
2004
2002
2000
1998
1996
1994
1992
1990
1988
1986
1984
1982
280
1980
280
1978
300
1976
y = 0,2617x + 264,3
300
1974
Días
1972
Asunción
1970
Lineal (Días)
1968
Año
1951 1953 1955 1957 1959 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003
260
Días
240
1966
320 2005
2003
2001
1999
1997
1995
1993
1991
1989
1987
1985
1983
1981
1979
1977
1975
1973
1971
Concepción
2004
1969
1967
200
2000 2002
260
Días
240 1965
220
1996 1998
260
1963
280
1961
320
1992 1994
1959
Días
y = 0,3457x + 285,8
1988 1990
2002
2000
1998
1996
1994
1992
1990
1988
1986
1984
1982
1980
340
1984 1986
2004
2002
2000
1998
1978
1976
1974
1972
1970
1968
1966
1964
1962
1960
Días 300
1978 1980 1982
Pilar
1974 1976
210
1970 1972
230 220
1966 1968
y = 0,206x + 240,21
1962 1964
270 260
1958 1960
240 Días
250 1996
1994
1992
1990
1988
1986
1984
1982
1980
1978
1976
1974
1972
1970
1968
1966
1964
1962
1960
Días
Días
1956
2002 2004
2000
1998
1996
Días
1994
280
1990 1992
290
1988
1986
1984
1982
1978 1980
1976
1974
1972
1970
1966 1968
1964
1962
1960
1958
Días
SU25; Número de días en un año cuando la temperatura máxima es mayor a 25ºC (Días de verano) 320 Pedro Juan Caballero
300 y = 1,0678x + 238,62
280
260
240
Año Lineal (Días)
320 Ciudad del Este y = 0,4199x + 255,24
260
Año Lineal (Días)
300 Encarnación y = 0,519x + 225,85
240
180
ANÁLISIS DE LA TENDENCIA DE LA PRECIPITACIÓN
PRCPTOT; Precipitación total anual en los días húmedos Precipitacion total anual de Concepción
Pedro Juan Caballero
Anual
Lineal (Anual)
2005
2003
2001
1999
1997
1995
1991 1993
1989
1987
1985
Año Precipitación
10 per. media móvil (Anual)
Lineal (Precipitación)
Precipitacion total anual de Asunción
Precipitación total anual de C. del Este
2500
3000
2000
2500 2000
mm
mm
1500 1000
1500 1000
y = 3,2001x + 1233,6
y = 6,5925x + 1604,2
500
500
Villarrica
mm
2004
2001
1998
1995
1992
1989
1986
1983
1980
1977
1974
1971
1968
2200 2000 1800 1600
1951 1953 1955 1957 1959 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003
1000
Año
Año Lineal (Precipitación)
y = 5,2624x + 1664,1
2600 2400
1400 1200 2000 2002 2004
2004
2000 2002
1998
1994 1996
1990 1992
1986 1988
1982 1984
1978 1980
1976
1972 1974
1968 1970
1964 1966
1960 1962
0
10 per. media móvil (Anual)
Encarnación
1990 1992 1994 1996 1998
500
1980 1982 1984 1986 1988
1000
Lineal (Anual)
2800
y = 4,3x + 1550,2
1962 1964 1966 1968 1970
mm
1500
2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 1956 1958 1960
y = 0,5032x + 1388,9 2000
1965 Anual
Pilar
1958
1962
10 per. media móvil (Anual)
2500
Precipitación
1959
1956
2004
1999
1994
1989
1984
1979
1974
1969
1964
1959
Lineal (Anual)
0
1972 1974 1976 1978
Anual
1954
1949
1944
1939
1934
1929
0
mm
1983
1981
1979
1977
1975
1971 1973
1959
2005
2001
1997
1993
1989
1985
1981
1977
1973
1969
1965
1961
1957
1953
1949
1945
1941
1937
0
1969
y = 3,2169x + 1198,6 500
1967
1000
1965
mm
mm
1500
y = 2,8587x + 1580,2
1963
2000
2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 1961
2500
Precipitación
Lineal (Precipitación)
Año Precipitación
Lineal (Precipitación)
Modelo de Circulación General MCG
Los MCG son representaciones numéricas tridimensionales, que se emplean para simular el comportamiento del sistema Climático Global (incluyendo la atmosfera, los océanos, la biosfera, la criosfera y la superficie terrestre). La resolución puede ser entre 200 a 300 km
Alrededor de una veintena de modelos numéricos de circulación general de la atmósfera y de los océanos han sido desarrollados y aplicados con el propósito de evaluar los cambios climáticos a nivel global y su información ha sido puesta a
Simulador de la Tierra (The Earth Smulator)
Características de la Computadora. El Earth Simulator (Simulador de la Tierra), ubicado en la ciudad japonesa de Yokohama, realiza 35,86 billones de cálculos por segundo, más de cuatro veces y media más que la computadora que le sigue en la clasificación.
Modelos Regionales del Clima (RCMs)
Es lo mismo que el MCG pero para un área menor donde se consideran los elementos locales que afectan el clima, en estos casos la resolución puede ser de metros a kilómetros
En este proyecto, se empleó el modelo PRECIS (Providing REgional Climates for Impact Studies), desarrollado por el Hadley Center del Reino Unido, integrándolo en una grilla con espaciamiento horizontal de 50 km,
CLUSTER DMH-DINAC
CLUSTER FPUNA
Escenarios de Cambio Climático
Una representación del clima futuro que es internamente consistente, que ha sido construida empleando métodos basados en principios científicos y que puede ser utilizada para comprender las respuestas de los sistemas medio ambientales y sociales ante el futuro cambio climático.
ESCENARIOS DE CAMBIO CLIMÁTICO Estimaciones socio-económicas futuras (población, economía, etc.) – que determinan como los GEI pueden variar. IPCC
Modelo climático de circulación general
Escenarios integrados mas sofisticados que el puro modelo climático.
Modelo regional PRECIS ETA CWRF BRAMS
Salidas de alta resolución.
Precipitación Temperatura
ESCENARIOS DEL IPCC (2000-2100) EMISIONES GLOBALES DE CARBONO
A2: Auto dependencia; preservación de las entidades locales; incremento continuo de la población; crecimiento económico a escalas regionales.
B2: Soluciones locales a la sustentabilidad; incremento continuo de la poblacion a una escala menor que para el A2; cambios tecnológicos menos rápidos que en B1 y A1.
TEMPERATURA MEDIA GLOBAL ESTIMADA PARA 2000-2100
Consideraciones para generar los escenarios de cambio climático
Generar los escenarios es una de las etapas mas importantes dentro de los estudios de riesgo ante el cambio climático. Los escenarios de cambio climático deben ser seleccionados para brindar información que sea; fácil de obtener o derivar. Suficientemente detallada para ser utilizada en los estudios de impacto. Modelo Regional
Físicamente consistente en el sentido espacial En la practica sin embargo, es difícil poder reunir todas esas características en un escenario, pues la representación de ellas depende, en buen medida, del método que se emplee en la creación del escenario.
RESOLUCIÓN DEL MODELO GLOBAL (300 km)
RESOLUCIÓN DEL MODELO GLOBAL (300 km)
Downscaling (reducción de escala) Los modelos de MCG no incluyen los procesos que controlan el clima local, como por ejemplo; la topografía, vegetación e hidrología, que si están incluidos en los modelos regionales.
RESOLUCIÓN DE SALIDA DEL MODELO REGIONAL PRECIS (50 km)
PRECIS; Providing Regional Climate for Impacts Studies del Hadley Centre (U. K.)
RESOLUCIÓN DE SALIDA DEL MODELO REGIONAL PRECIS (50 km)
PRECIS; Providing Regional Climate for Impacts Studies del Hadley Centre (U. K.)
TENDENCIA DE LOS EVENTOS EXTREMOS DE PARAGUAY
TENDENCIA DE LOS EVENTOS EXTREMOS DE PARAGUAY
SALIDAS DEL PRECIS PARA LOS ESCENARIOS A2 y B2
PRECIPITACIÓN ALTA (OCTUBRE A MARZO)
A2
B2
PRECIPITACIÓN BAJA (ABRIL A SETIEMBRE)
A2
B2
TEMPERATURA MEDIA (VERANO)
A2
B2
TEMPERATURA MEDIA (INVIERNO)
A2
B2
Impactosen……
Impactosen……
Impactosen……
Impactosen……
Impactosen……
Impactosen……
Algunas acciones y consejos que pueden hacer la diferencia… 1. EL AGUA: Consume la justa.
2. BASURAS: Más de la mitad son reciclables ¿Por qué no las RECICLAMOS y AHORRAMOS? La ley de las 3 Erres: RECICLAR, REDUCIR el consumo innecesario e irresponsable y REUTILIZAR los bienes.
Algunas acciones y consejos que pueden hacer la diferencia… 4. ENERGÍA: No consumas de más
5. TRANSPORTE:
6. PAPEL
7. EDUCACIÓN:
El cambio climĂĄtico me esta matando!!!! ÂżTienen preguntas?
Max Past茅n Meteor贸logo almapas@pol.una.py maxpasten@gmail.com