Metodología para identificación de clima futuro en cuencas de importancia estratégica de Ecuador

Transcripción

1 Metodología para identificación de clima futuro en cuencas de importancia estratégica de Ecuador PROYECTO ANALISIS DE LA VULNERABILIDAD DE CENTRALES HIDROELÉCTRICAS EMBLEMÁTICAS ANTE LOS EFECTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN ECUADOR 2 de diciembre de 215

2 Objetivo: Analizar la vulnerabilidad ante el cambio climático de centrales hidroeléctricas y proponer medidas a nivel de subcuencas hidrográficas y centrales hidroeléctricas para minimizar eventuales cambios de producción hidroeléctrica. Resultados Esperados: 1.- Estudios de vulnerabilidad ante efectos del cambio climático para proyectos hidroeléctricos emblemáticos. 2.- Medidas de adaptación de cada subcuenca y central hidroeléctrica. 3.- Socialización de la metodología y manejo de información generada.

3 Zonas de Intervención del proyecto CHECC Cuenca Subcuenca Proyecto Provincia Potencia (MW) Río Santiago Río Zamora Delsitanisagua Zamora 18 Chinchipe Río Jubones Río Minas Minas-San Azuay 276 Francisco Río Santiago Río Paute Paute-Sopladora Azuay y 487 Morona Santiago Río Santiago Río Paute Mazar Dudas Cañar 21 Río Napo Río Coca Quijos Napo 5 Río Esmeraldas Río Blanco Toachi-Pilatón Pichincha, Santo Domingo, Cotopaxi Napo Río Napo Río Coca Coca Codo Sinclair Río Río Manduriacu Esmeraldas Guayllabam ba Río Guayas Río Vinces Multipropósito Transvase Daule Vinces y Sucumbios Pichincha, Imbabura Los Ríos Multipropósito

4 Caracterización del clima presente y escenarios climáticos Determinación de caudales y sedimentos Análisis del la producción energética Determinación impacto económico Análisis de vulnerabilidad Definición de medidas de adaptación Secuencia metodológica del proyecto CHECC

5 Revisión preliminar de la información histórica climatológica (calidad de la información y longitud de la serie) Estaciones Meteorológicas Información diaria y mensual (temperatura y precipitación) INAHMI 122 estaciones, radio de 6km TRMM Estaciones - Hidrología estaciones radio de 1km

6 Análisis exploratorio Etapas en el proceso de verificación de los datos y series: Límites físicos y climatológicos, coherencia interna y temporal, análisis de homogeneidad (Standard Normal Homogeneity Test) Estimación de datos faltantes

7 Interpolación Mensual Datos INAMHI Altitud - STRM thin-plate spline X 25 iteraciones Latitud Longitud Mínimo 1 años Superficies Mensuales (Promedio de 3 años)

8 Emisiones Escenarios de población, energía, modelos económicos Concentraciones Cambio climático Global Impactos Ciclo del carbono, modelos químicos GCMs Modelos de impacto

9 Los Modelos Globales de Clima Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (GCMs) por sus siglas en inglés CMIP5 RCP 2.6 RCP 4.5 RCP 8.5 Fuente: Cambio climático bases físicas (213)

10 Qué es lo que dicen los modelos?? Variaciones en la temperatura de la superficie de la tierra: de 1 a 21 Concentraciones Atmosféricas Los GCMs son la única manera en que podemos predecir el clima a futuro Cambios antropogénicos llevan a cambios atmosféricos

11 Cómo utilizar esta información? Problemas Necesidad Opciones Aumentar resolución, uniformizar proveer datos de alta resolución, contextualizados 1. Baja Resolución 1-3 Km 2. Mezcla de resoluciones 3. Disponibilidad de datos 4. No representan bien clima histórico Downscaling por métodos estadísticos o dinámicos y corrección de sesgo. Escala global Escala regional o local

12 Dificultad 1. Resolución Dificultad 2. Disponibilidad Baja Resolución Resolución horizontal 1 a 3 km 18 y 56 niveles verticales. Escala global Pero.. Escala regional o local Mezcla de Resoluciones

13 Dificultad 3. Habilidad de representar clima presente. Depender de un solo GCM no es recommendable!

14 Selección Modelos REMO GCM AR5 RCP 2.6, RCP 4.5, RCP 8.5 Tasmax, Tasmin, Pr Periodo: 2-21 Modelo Línea Base RCP 2.6 RCP 4.5 RCP 8.5 bcc_csm1_1 X X X X bcc_csm1_1_m X X X X bnu_esm X X X X cccma_canesm2 X X X X cesm1_bgc X X X cesm1_cam5 X X X X csiro_access1_ X X X csiro_access1_3 X X X csiro_mk3_6_ X X X X ec_earth X X fio_esm X X X X gfdl_cm3 X X X X gfdl_esm2g X X X X gfdl_esm2m X X X X giss_e2_h X X X giss_e2_h_cc X X giss_e2_r X X X X giss_e2_r_cc X X inm_cm4 X X X ipsl_cm5a_lr X X X X ipsl_cm5a_mr X X X X ipsl_cm5b_lr X X lasg_fgoals_g2 X X X X miroc_esm X X X X miroc_esm_chem X X X X miroc_miroc5 X X X X mohc_hadgem2_cc X X X mohc_hadgem2_es X X X X mpi_esm_lr X X X X mpi_esm_mr X X X mri_cgcm3 X X X X ncar_ccsm4 X X X X ncc_noresm1_m X X X X nimr_hadgem2_ao X X X X Total

15 Precipitación (mm) Temperatura ( C) Precipitación (mm) Temperatura ( C) Cambio precipitación 23 (GCM y REMO) 15 Comportamiento del Clima al 23 - Cuenca Abastecedora de la Hidroeléctrica Minas San Francisco GCM ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Precipitación Actual (23-212) Precipitación 23 RCP 2.6 Precipitación 23 RCP 4.5 Precipitación 23 RCP 8.5 Temperatura Actual (23-212) Temperatura 23 RCP 2.6 Temperatura 23 RCP 4.5 Temperatura 23 RCP Comportamiento del Clima al 23 - Cuenca Abastecedora de la Hidroeléctrica Minas San Francisco REMO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Precipitación Actual (23-212) Precipitación 23 RCP 2.6 Precipitación 23 RCP 4.5 Precipitación 23 RCP 8.5 Temperatura Actual (23-212) Temperatura 23 RCP 2.6 Temperatura 23 RCP 4.5 Temperatura 23 RCP

16 Precipitación (mm) Temperatura ( C) Precipitación (mm) Temperatura ( C) Cambio precipitación 25 (GCM y REMO) 15 Comportamiento del Clima al 25 - Cuenca Abastecedora de la Hidroeléctrica Minas San Francisco GCM ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Precipitación Actual (23-212) Precipitación 25 RCP 2.6 Precipitación 25 RCP 4.5 Precipitación 25 RCP 8.5 Temperatura Actual (23-212) Temperatura 25 RCP 2.6 Temperatura 25 RCP 4.5 Temperatura 25 RCP 8.5 Comportamiento del Clima al 25 - Cuenca Abastecedora de la Hidroeléctrica Minas San Francisco REMO 25 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Precipitación Actual (23-212) Precipitación Mes 25 RCP 2.6 Precipitación 25 RCP 4.5 Precipitación 25 RCP 8.5 Temperatura Actual (23-212) Temperatura 25 RCP 2.6 Temperatura 25 RCP 4.5 Temperatura 25 RCP

17 Precipitación (mm) Temperatura ( C) Precipitación (mm) Temperatura ( C) Cambio precipitación 28 (GCM y REMO) 2 Comportamiento del Clima al 28 - Cuenca Abastecedora de la Hidroeléctrica Minas San Francisco GCM ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Precipitación Actual (23-212) Precipitación 28 RCP 2.6 Precipitación 28 RCP 4.5 Precipitación 28 RCP 8.5 Temperatura Actual (23-212) Temperatura 28 RCP 2.6 Temperatura 28 RCP 4.5 Temperatura 28 RCP Comportamiento del Clima al 28 - Cuenca Abastecedora de la Hidroeléctrica Minas San Francisco REMO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Precipitación Actual (23-212) Precipitación 28 Mes RCP 2.6 Precipitación 28 RCP 4.5 Precipitación 28 RCP 8.5 Temperatura Actual (23-212) Temperatura 28 RCP 2.6 Temperatura 28 RCP 4.5 Temperatura 28 RCP

18 Cambio precipitaci'on (mm) Cambio precipitaci'on (mm) Cambio precipitaci'on (mm) Cambios en la precipitación con respecto a la línea base con GCM 2 15 LB rcp rcp rcp LB rcp rcp rcp LB rcp rcp rcp

19 Cambio precipitaci'on (mm) Cambio precipitaci'on (mm) Cambio precipitaci'on (mm) Cambios en la precipitación con respecto a la línea base con REMO LB rcp rcp rcp LB rcp rcp rcp LB rcp rcp rcp

20 Cambios Proyectados GCMs Escenario: RCP 2.6 Variable: Precipitación mensual

21 Cambios Proyectados REMO Escenario: RCP 2.6 Variable: Precipitación mensual

22 Cambios Proyectados GCMs Escenario: RCP 8.5 Variable: Precipitación mensual

23 Cambios Proyectados REMO Escenario: RCP 8.5 Variable: Precipitación mensual

24 Comparación Observaciones Baseline CMIP5 (Skill) <

25 Los resultados obtenidos se utilizaron para: 1. Realizar la modelación hidrológica de los caudales para cada cuenca de estudio (modelo SWAT). 2. Generar proyecciones de potencia y producción de energía. 3. Evaluar el impacto económico del CC sobre la producción energética de la central y del SNI. 4. Insumos para evaluación de vulnerabilidad de las cuencas

26 Conclusiones generales - Limitada información hidrometeorológica local con vacíos importantes para algunas zonas del país. - Modelos regionales en desarrollo (REMO) no consideran todos los modelos GCM disponibles. - Los resultados obtenidos muestran escenarios y tendencias en relación al cambio climático y sus impactos sobre la producción hidroeléctrica en relación a la línea base.