Tallerde tratamientode datosclimáticos. Dr. Iker Garcia Garizabal

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1 Tallerde tratamientode datosclimáticos Dr. Iker Garcia Garizabal

2 Qué es el clima?

3 El clima en el mundo

4 Cómo medimos? Temperatura Precipitación Humedad Viento

5 Cómo medimos? Y si faltan datos? 14,00-12,00Las estaciones no siempre funcionan 10,00 - Utilización de otros sensores próximos 8,00 - Relleno de serie mediante: 6,00 4,00 2,00 + Técnicas estadísticas + Interpolaciones + Regresiones + Otros y = 0,4854x + 0,2922 R² = 0,873 0,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00

6 Cómo medimos?

7 Para qué medimos?

8 Para qué medimos?

9 Para qué medimos? Gestión de recursos hídricos (Entradas) (Salidas) (Almacenamiento) = 0 (P + Aq) (ET + D) (As + Aa) = 0 ET P Suelo As D Zona no saturada Acuífero Aa Ds Aq Cuenca Hidrológica

10 Para qué medimos? Índices climáticos Necesidades Hídricas = ET P Índices de Aridez= P / ET 0 SPI= Distribución estadísticas de P Gamma (3-Parámetros) 0,5 0,4 Forma,Escala,Umbra 1,7,1,0,25 densidad 0,3 0,2 0, x

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12 - Cambio Climático (IPCC, 2007): Entre la temperatura se incrementó 0,74 ºC y hubo una reducción de la lluvia en zonas meridionales. - Los recursos hídricos a nivel mundial están en niveles de estrés(la agricultura consume hasta el 75% del agua usada en el planeta; FAO). -Esnecesarioeldesarrollodeestudiosanivellocal que permitan conocer la problemática de la evolución del clima en diferentes áreas, especialmente en aquellas zonas hidro-climáticamente delicadas.

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14 Objetivos de estudio: 1) ConstruccióndeserieshomogéneasdeTyP. 2) Determinar escenarios de cambio climático más acertados: método de tendencias y percentiles. 3) Analizar la evolución del clima de la zona mediante indicadores basados en la temperatura y la precipitación.

15 Estaciones climáticas (INAMHI, INOCAR): - Temperatura - Precipitación (mm) Proyecciones climáticas (IPCC, 2007) -24 Modelos de Clima Global (MCG) - 65 scenarios: + Línea base: (30 años WMO) + A1B emisiones de gases de efecto invernadero moderadas + A2 emisiones de gases de efecto invernadero pesimistas + B1 emisiones de gases de efecto invernadero optimistas - Selección en base al Metodo del percentil (p ) - Selección en base al Metodo de tendencias

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17 km \ R M173 M174 M175 M223 M245 M784 M1120 MB06 M M ND M M M M M MB

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19 DJF MAM JJA SON Annual Tª Range Stations C dec C dec -1 A M B M C MB D M E M F M Average

20 D DJF MAM JJA SON Annual Tª Range Stations C dec C dec B C -1 A M F B M1120 A E C MB D M E M F M Average

21 D B C A F E DJF MAM JJA SON Annual Tª Range Stations C dec C dec -1 A M B M C MB D M E M F M Average

22 D B C A F E DJF MAM JJA SON Annual Tª Range Stations C dec C dec -1 A M B M C MB D M E M F M Average

23 D B C A F E DJF MAM JJA SON Annual Tª Range Stations C dec C dec -1 A M B M C MB D M E M F M Average

24 M619 M076 M782 M069 M245 M1120 M474 M783 M173 M775 MB06 M592 M784 M174 M777 M779 M780 M1146 M472 M785 M778 M175 M1152 M473 M223

25 M619 M076 M782 M069 M245 M1120 M474 M783 M173 M775 MB06 M592 M784 M174 M777 M779 M780 M1146 M472 M785 M778 M175 M1152 M473 M223 Km \R M174 M1152 M777 M775 M1120 M245 M782 M619 M M M M M M M M

26 B A C E D DEF MAM JJA SON Annual Stations mm year A M ,4 B M C M D M E M Average

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28 B A C E D DEF MAM JJA SON Annual Stations mm dec A M B M C M D M E M , Average

29 Proyecciones climáticas: método de tendencias Pte. mín: 0,29 ºC dec -1 ;Pte. máx:0,44 ºC dec -1 ; Pte. med: 0,33 ºC dec -1 Modelo Tª Pte Modelo Tª Pte Modelo Tª Pte Modelo Tª Pte BCM2 A1B 0,28 CSIROMK30 B1 0,17 GFDLCM20 B1 0,14 HADGEM1 A2 0,23 - A1: rápido crecimiento económico, población mundial que alcanza BCM2 A2 0,33 CSIROMK35 A1B 0,34 GFDLCM21 A1B 0,23 INGVSXG A1B 0,25 su valor máximo hacia mediados del siglo y disminuye, una rápida BCM2 B1 0,18 CSIROMK35 A2 0,40 GFDLCM21 A2 0,28 INGVSXG A2 0,38 CGCM3P47 introducción A1B de 0,28tecnologías CSIROMK35 B1nuevas 0,21 GFDLCM21 y más eficientes. B1 0,14 INMCM30 Uso equilibrado A1B 0,19 de todo tipo de fuentes energéticas (A1B). CGCM3T47 A2 0,39 ECHAM5OM A1B 0,41 GISSAOM A1B 0,22 INMCM30 A2 0,31 CGCM3T47 B1 0,17 ECHAM5OM A2 0,47 GISSAOM B1 0,15 INMCM30 B1 0,17 - A2: mundo heterogéneo con población en continuo crecimiento. Desarrollo económico regional, cambio tecnológico lento. CGCM3T63 A1B 0,26 ECHAM5OM B1 0,27 GISSEH A1B 0,23 MIROC32H A1B 0,39 CGCM3T63 A2 0,36 ECHOG A1B 0,33 GISSER A1B 0,21 MIROC32H B1 0,24 CGCM3T63 B1 0,17 ECHOG A2 0,38 GISSER A2 0,26 MIROC32M A1B 0,33 CNRMCM3 A1B 0,28 ECHOG B1 0,18 GISSER B1 0,11 MIROC32M A2 0,38 - B1: mundo evolutivo similar a A1 pero acompañado de introducción CNRMCM3 A2 0,49 FGOALS A1B 0,26 HADCM3 A1B 0,40 MIROC32M B1 0,20 de tecnologías limpias y aprovechamiento eficaz de los recursos. CNRMCM3 B1 0,15 FGOALS B1 0,17 HADCM3 A2 0,50 NCARPCM A1B 0,17 CSIROMK30 A1B 0,26 GFDLCM20 A1B 0,28 HADCM3 B1 0,25 NCARPCM A2 0,23 Emisión gas efecto invernadero baja -B1, media -A1B, alta -A2. CSIROMK30 A2 0,30 GFDLCM20 A2 0,32 HADGEM1 A1B 0,35 NCARPCM B1 0,07

30 Proyecciones climáticas: método de tendencias Pte. mín: 0,29 ºC dec -1 ;Pte. máx:0,44 ºC dec -1 ; Pte. med: 0,33 ºC dec -1 Modelo Tª Pte Modelo Tª Pte Modelo Tª Pte Modelo Tª Pte BCM2 A1B 0,28 CSIROMK30 B1 0,17 GFDLCM20 B1 0,14 HADGEM1 A2 0,23 BCM2 A2 0,33 CSIROMK35 A1B 0,34 GFDLCM21 A1B 0,23 INGVSXG A1B 0,25 BCM2 B1 0,18 CSIROMK35 A2 0,40 GFDLCM21 A2 0,28 INGVSXG A2 0,38 CGCM3P47 A1B 0,28 CSIROMK35 B1 0,21 GFDLCM21 B1 0,14 INMCM30 A1B 0,19 CGCM3T47 A2 0,39 ECHAM5OM A1B 0,41 GISSAOM A1B 0,22 INMCM30 A2 0,31 CGCM3T47 B1 0,17 ECHAM5OM A2 0,47 GISSAOM B1 0,15 INMCM30 B1 0,17 CGCM3T63 A1B 0,26 ECHAM5OM B1 0,27 GISSEH A1B 0,23 MIROC32H A1B 0,39 CGCM3T63 A2 0,36 ECHOG A1B 0,33 GISSER A1B 0,21 MIROC32H B1 0,24 CGCM3T63 B1 0,17 ECHOG A2 0,38 GISSER A2 0,26 MIROC32M A1B 0,33 CNRMCM3 A1B 0,28 ECHOG B1 0,18 GISSER B1 0,11 MIROC32M A2 0,38 CNRMCM3 A2 0,49 FGOALS A1B 0,26 HADCM3 A1B 0,40 MIROC32M B1 0,20 CNRMCM3 B1 0,15 FGOALS B1 0,17 HADCM3 A2 0,50 NCARPCM A1B 0,17 CSIROMK30 A1B 0,26 GFDLCM20 A1B 0,28 HADCM3 B1 0,25 NCARPCM A2 0,23 CSIROMK30 A2 0,30 GFDLCM20 A2 0,32 HADGEM1 A1B 0,35 NCARPCM B1 0,07

31 Proyecciones climáticas: método de tendencias Pte. mín: -25 mm dec -1 ;Pte. máx:61 mm dec -1 ; Pte. med: 21 mm dec -1 Modelo P Pte Modelo P Pte Modelo P Pte Modelo P Pte BCM2 A1B 9 CSIROMK30 B1 9 GFDLCM20 B1 10 HADGEM1 A2 11 BCM2 A2 7 CSIROMK35 A1B 8 GFDLCM21 A1B 13 INGVSXG A1B 16 BCM2 B1 22 CSIROMK35 A2 11 GFDLCM21 A2 10 INGVSXG A2 17 CGCM3P47 A1B 10 CSIROMK35 B1 8 GFDLCM21 B1 9 INMCM30 A1B 13 CGCM3T47 A2 11 ECHAM5OM A1B 34 GISSAOM A1B 18 INMCM30 A2 5 CGCM3T47 B1 8 ECHAM5OM A2 26 GISSAOM B1 15 INMCM30 B1 8 NCARCCSM A1B 5 ECHAM5OM B1 33 GISSEH A1B 14 MIROC32H A1B 14 NCARCCSM A2 3 ECHOG A1B 11 GISSER A1B 31 MIROC32H B1 13 NCARCCSM B1 7 ECHOG A2 15 GISSER A2 20 MIROC32M A1B 11 CNRMCM3 A1B 7 ECHOG B1 12 GISSER B1 21 MIROC32M A2 7 CNRMCM3 A2 50 FGOALS A1B 14 HADCM3 A1B 12 MIROC32M B1 11 CNRMCM3 B1 57 FGOALS B1 9 HADCM3 A2 16 NCARPCM A1B 5 CSIROMK30 A1B 13 GFDLCM20 A1B 11 HADCM3 B1 9 NCARPCM A2 2 CSIROMK30 A2 10 GFDLCM20 A2 10 HADGEM1 A1B 2 NCARPCM B1 12

32 Proyecciones climáticas: método de percentiles P (%) p T 100 p P ,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 T

33 Proyecciones climáticas: método de percentiles Percentil T Anual DEF MAM JJA SON P (%) T P (%) T P (%) T P (%) T 10 +1,4-2 +1, ,4-6 +1,4 0 +1, , , , , , , , , , ,3 +7 P (%) 75 +2, , , , , , , , , ,4 +36

34 Proyecciones climáticas: método de percentiles Percentil T Anual DEF MAM JJA SON P (%) T P (%) T P (%) T P (%) T 10 +1,4-2 +1, ,4-6 +1,4 0 +1, , , , , , , , , , ,3 +7 P (%) 75 +2, , , , , , , , , ,4 +36 T P (mm) T P (mm) T P (mm) T P (mm) T P (mm) Hco. 24,3 340,2 25,6 170,2 26,0 111,4 22,9 1,9 22,9 1,9

35 Proyecciones climáticas: método de percentiles CC Anual DEF MAM JJA SON Percentil T P (mm) T P (mm) T P (mm) T P (mm) T P (mm) 10 25,7 333,4 27,0 173,6 27,4 104,7 24,3 1,9 24,3 1, ,2 357,2 27,4 180,4 27,7 117,0 24,6 2,1 24,8 1, ,6 387,8 27,9 200,8 28,3 127,0 25,1 2,5 25,2 2, ,2 421,8 28,5 240,0 28,9 144,8 25,9 3,1 25,9 2, ,6 503,5 28,8 326,8 29,3 173,8 26,4 3,6 26,3 2,6 T P (mm) T P (mm) T P (mm) T P (mm) T P (mm) Hco. 24,3 340,2 25,6 170,2 26,0 111,4 22,9 1,9 22,9 1,9

36 Índices climáticos: Índicede DeMartonne(1923) IDM IDMa= P ma / (T ma + 10) IDMt= 3 (P mt / (T mt + 10)) -0 IDM < 5: desérticohiperárido -5 IDM< 10: semiárido -10 IDM< 20: semiáridomediterráneo -20 IDM< 30: subhúmedo -30 IDM< 60: húmedo -IDM 60: perhúmedo

37 Índices climáticos: IDMa IDMt Anual DEF MAM JJA SON Actualidad ,2 0,2 CC p ,2 0,1 CC p ,2 0,2 CC p ,2 0,2 CC p ,3 0,2 CC p ,3 0,2 IDM >60 Hiperárido Semiárido Sem. Medit. Subhúmedo Húmedo Perhúmedo

38 -Las tasas de evolución anual de los parámetros climáticosindicanunaumentoenlatde0,33ºcdec -1 yuncomportamientoenlapmásvariableconvalores de-25mmdec -1 a+61mmdec Los modelos determinan en aumentos en T de 1,4 ºC a 3,5 ºC, así como un comportamiento heterogéneoenp,contasasdecambiodel -11%al +92%. -LoscambiosenTyPtienenunefectodirectoenla gestión de recursos hídricos de la región, siendo necesario hacer un análisis de las nuevas condiciones de clima para proponer alternativas de gestión que impulsen el desarrollo de la región.

39 - Aunque los modelos climáticos desarrollados no son una firme representación de lo que ocurrirá en el futuro, son una línea base de clima con los que trabajar para plantear y analizar medidas de adaptación que ayuden a disminuir los impactos que ocasione el cambio climático. - Los escenarios planteados podrán ser empleados en modelos para evaluar la respuesta hidrológica a nivel de cuenca, herramienta que se ha demostrado útil y eficaz para realizar gestión de recursos hídricos.

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41 Muchas gracias! Facultad de Ingeniería en Ciencias de la Tierra FICT. Escuela Superior Politécnica del Litoral ESPOL; Investigador PROMETEO. Secretaría Nacional de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación SENESCYT

42 Tallerde tratamientode datosclimáticos Dr. Iker Garcia Garizabal

PROMETEO. Secretaría Nacional de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación SENESCYT. Quito, Ecuador.

PROMETEO. Secretaría Nacional de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación SENESCYT. Quito, Ecuador. Climate change effects on the climate dynamics of coastal Ecuador Iker García-Garizábal a,b, Paola Romero a, Samantha Jiménez a & Luis Jordá a a Facultad de Ingeniería en Ciencias de la Tierra, Escuela

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