Avances de investigación CMU

Transcripción

1 Avances de investigación CMU Mitch Small, Iris Grossmann, Grabrielle Wong-Parodi Nicoya, Costa Rica, Abril de Pronósticos mejorados para decisiones de la gestión del agua CMU CATIE CIRAD UBC 1. Escenarios del cambio climático futuro 2. Características de los pronósticos eficaces 3. Identifica las decisiones de la gestión del agua 4. El valor de los pronósticos mejorados para decisiones de agua 2 Presentación de avances

2 Las preguntas que queremos contestar 1. Que es el rango presente de predicciones para el clima futura de Costa Rica? 2. Como podemos mejorar los pronósticos para los actores locales (stakeholders)? 3. En que medida mejoramos las decisiones del uso de agua, conservación, y infraestructura con pronósticos mejorados? 3 Pronósticos y escenarios del clima Pronósticos del clima y la reducción hasta la escala local tienen mucho incertidumbre 1. Evaluar múltiples modelos del clima a. Hay acuerdo con la precipitación mensual presente en Guanacaste (el patrón estacional bimodal) b. Predicciones de los cambios en las estadísticas de la precipitación mensual debajo de los escenarios del clima futura. 2. Hacer felicitaciones expertos, expertos mitad de Abril a Mayo 2015 a. Probabilidad de los escenarios del clima diferentes y el impacto a la precipitación en Guanacaste b. Incertidumbre y como podría ser resuelto en las décadas futuras 3. Identificar patrones futuros de la precipitación a. Combina cambios del largo plazo con variabilidad interanual desde tomando una muestra de anos y meses de cada tipo (neutral, El Nino, La Nina) y usando transiciones de la cadena de Markov (Markov chains) 4 Presentación de avances

3 Análisis de los modelos del clima global: Resultados iniciales Modelos de la 4 th y 5 th informes del IPCC (CMIP3 and CMIP5) subestiman la precipitación regional 9 de 22 CMIP5 modelos y 6 de 18 CMIP3 modelos reproducen el patrón bimodal de la precipitación en Centro América 6 CMIP3 y 3 CMIP5 modelos tienen una sequilla de Nuestro presente trabajo esta evaluando la simulación de los campos que pueden controlar los patrones de precipitación 5 Pronósticos y escenarios del clima: salidas Average Monthly Precipitation ( ) GPCP CNRM-CM5 HadGem2-AO MIROC5 MPI-ESM-MR MRI-CGCM3 CanESM2 mm/day Jan Feb Mar Apri May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Month Annual cycle of precipitation averaged for 26 years in Guanacaste (9.5-11N, 86-85W) according to six CMIP5 models Baseline ( ) and A2 scenario ( ) precipitation in Guanacaste according to PRECIS regional model (monthly total) CNRM-CM5 : French Group, HadGem2-AO: Korean Group, MIROC5: Japanese Group MPI-ESM-MR: German Group, MRI-CGCM3 : Japanese Group, CanESM2 : Canadian Group 6 Presentación de avances

4 Las preguntas que queremos contestar 1. Que es el rango presente de predicciones para el clima futura de Costa Rica? 2. Como podemos mejorar los pronósticos para los actores locales (stakeholders)? 3. En que medida mejoramos las decisiones del uso de agua, conservación, y infraestructura con pronósticos mejorados? 7 Pronósticos disponibles del IMN son de un rango de escalas temporales: IMN s 2012 Evaluacion del Clima tiene salidas del modelo PRECIS por % cambio en precipitación: Informes Mensuales del IMN : Para May-Jul 2014 hecho en Apr 2014 Los colores significa el mejor estimación: café = seco, amarillo = normal 8 Presentación de avances

5 Precisión estadística de los pronósticos También considera pronósticos basados a: 1. El estado de ENOS previsto por un periodo de n meses en el futuro y la distribución de las lluvias mensuales para cada estado ENOS 2. Modelos mejorados del tiempo y la circulación del clima No Skill: Outcome Dry Average Wet Dry Forecast Average Wet Current Skill: Outcome Dry Average Wet Dry Forecast Average Wet Perfect Skill: Outcome Dry Average Wet Dry Forecast Average Wet Improved Skill: Outcome Dry Average Wet Dry Forecast Average Wet La importancia de las necesidades y percepciones de los gerentes de agua y otros actores locales 1. Que son las precepciones del Sistema socio-ecologica y que información esta usado en la toma de decisiones? [Entrevistas, encuestas Bayesian Belief Network] 2. Como podemos presentar información de los modelos/pronosticos que es útil y utilizable. 10 Presentación de avances

6 Entrevistas, 40 (Jun/Jul 2014) 1. Percepciones del Sistema Socio-Ecologica relacionado al recursos hídricos 2. Percepciones sobre la información de la Sistema de agua y los fuentes de información 3. Percepciones de pronósticos de lluvia, modelos, y cambio climático 11 Percepciones de la precision y conciencia de los pronosticos de lluvia % of Group that Mentioned Using Forecasts 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Tourism (4) Public (6) LgFarmer (4) ASADA (7) Average Rainfall Forecast Rating Hydroelectric (3) SmFarmer (6) Horizontal error bars are 2 SD. Vertical error bars are 95% Bayesian CI on binomial p distribution Agency (9) 12 Presentación de avances

7 La conciencia y uso de prognosticos de diferentes periodos temporales 13 Encuestas (Jun/Jul/Ago 2015) 1 = the volcanic highlands, where there is more rainfall and where many of the hydroelectric facilities are located 2 = the Arenal-Tempisque Irrigation District, a government irrigation project that takes water released from the hydroelectric facilities and distributes it to farmers 3 = the central plateau, which is drier than other areas on average but has a large amount of the population and agricultural enterprises 4 = a more mountainous region that sees more precipitation than the central plateau 5 = the Potrero-Caimital watershed and Nicoya area, where much of the other FuturAgua research work is taking place 6 = the Pacific coast, where there are a number of tourist developments 1. Percepciones del Sistema, necesidades y usos de información, información de los pronósticos[bayesian Belief Network] 2. Pronósticos de aguas subterráneas? 3. Políticas que pueden cambiar la toma de decisiones 14 Presentación de avances

8 Las preguntas que queremos contestar 1. Que es el rango presente de predicciones para el clima futura de Costa Rica? 2. Como podemos mejorar los pronósticos para los actores locales (stakeholders)? 3. En que medida mejoramos las decisiones del uso de agua, conservación, y infraestructura con pronósticos mejorados? 15 Decision framework for improved forecasts Climate Forecast Skill None Current Improved Climate Forecast Dry Average Wet Weather Forecast Skill None Current Improved Weather Forecast Dry Average Wet Forecast Communication & Use Unaware Irrelevant Do not trust Misinterpret Understand trust follow Climate Outcome Dry Average Wet Water Mng. Outcomes Shortages Inefficient Shortages efficient Rare shortages Inefficient Rare Shortages Efficient Weather Outcome Dry Average Wet Low Medium High Net Benefits Decisions(s) (example) Status quo New storage Conserve water New storage and Conserve 16 Presentación de avances

9 Ejemplos de decisions y estratejias de la gestion de agua [Uphoff and Randriamiharisoa, 2002; McHugh et al, 2002; Kuzdas, 2012; Karpinski at al., 2012 ] 17 Se necesita datos para hacer el análisis El flujo del rio Tempisque y el Potero/Caimital y otras regiones si están disponibles Flujos ecológicos mínimos establecidas o propuestos Datos de consumo de usuarios diferentes Municipalidades, productores, hoteles Estábamos usando los siguientes números basado en la literatura. Por favor díganos si piensan que estos números son razonables o no: Ciudad: m 3 per persona per día Hacienda de arroz: 260 m 3 /ha [Yoshida, page 95, 1981] Hotel: 0.7 m 3 /persona/ [Gössling and Hall, page, 181, 2006] 18 Presentación de avances

10 Las preguntas que queremos contestar 1. Que es el rango presente de predicciones para el clima futura de Costa Rica? 2. Como podemos mejorar los pronósticos para los actores locales (stakeholders)? 3. En que medida mejoramos las decisiones del uso de agua, conservación, y infraestructura con pronósticos mejorados? Son las preguntas correctas? Tienen ustedes decisiones en cual este estilo de estudio les puede ayudar? Hay otras sugerencias para mejorar nuestro énfasis y 19 métodos? Back-up slides 20 Presentación de avances