Los efectos del cambio climático en la costa de Cantabria

Transcripción

1 Los efectos del cambio climático en la costa de Cantabria Iñigo J. Losada Rodríguez rupo de Ingeniería Oceanográfica y de Costas Universidad de Cantabria Cambio Climático: la respuesta en Cantabria Consecuencias para la sociedad Sector/Presión Recursos Hídricos Cambios de temperatur a Eventos extremos Inunda -ciones Elevación del nivel freático Erosión N/D Intrusión salina Efectos ecológico s Agricultura y silvicultura N/D Pesquerías y acuicultura N/D Salud pública N/D Turismo y ocio N/D N Infraestructura s y zonas urbanas N

2 Importancia de las Zonas Costeras IPCC: 50% población vive en zonas costeras EUROSION: 70 millones de Europeos en municipios costeros 1 billón de en bienes y servicios en la franja costera de 500 m Entre 1.8 y 3.2 billones de personas Presiones susceptibles de generar impactos Cambio Climático Tormentas Oleaje Nivel del mar Temperatura Conc. de CO2 Escorrentia Afecciones externas marinas Subsistem a Socioeconómico SISTEA COSTERO Subsistema natural Afecciones externas terrestres

3 Sobrelevación del nivel del mar(>): ++ inundación y erosión costera, pérdida de ecosistemas; intrusión salina; nivel freático/ (<drenaje); pérdida y cambios en los humedales (Altas variaciones locales y regionales) Temperatura del agua del océano(>) : disminución de las masas de hielo en altas latitudes; reducción del permafrost y consiguiente retroceso de la costa; blanqueo de los arrecifes de coral; migración de especies; aumento de los blooms de algas; aumento de la estratificación/variación en la circulación general Escorrentía (?) +-Contribución sedimentaria de los ríos; riesgo de inundación en zonas costeras bajas; variaciones en la calidad y salinidad del agua; variación de la circulación; variación en la Aportaciones de nutrientes Oleaje(?): Variación en las condiciones de oleaje; variación en las zonas de erosión/sedimentación Trayectorias y frecuencia de las tormentas(?): Variación en las mareas meteorológicas y temporales de oleaje y, por tanto, mayor riesg de inundación y daños por tormentas; cambios en la localización y expansión de zonas ciclónicas; variaciones en las intensidades de los ciclones extra tropicales Intensidad de los ciclones tropicales (>) Aumento de las mareas meteorológicas y de las alturas de ola; aumento de los riesgos d Inundación y fallo de infraestructuras de defensa Concentración de CO2 (>) Incremento de la fertilización de CO2; aumento de la adicificación del océano, con la Consiguiente disminución de la saturación de CaCO3; impactos sobre los arrecifes de Coral y otros ecosistemas

4 Erosión Inundación Costes de protección ante Erosión-Inundación en Europa: illones en 2001 Costes inducidos sobre actividades humanas debidos a Erosión- Inundación: illones anuales

5 Procesos Inundación - Erosión Inundación: Suma de efectos!!! A: area astronómica : area meteorológi R U: Run-up C I: Cota de inundación Oleaje Viento Presión atmosférica CI RU A Nivel de referencia Nivel de marea Nivel medio mar Procesos Inundación - Erosión Inundación: Hs (m) Boya de Rosas Hs=5.4 m (A) Llança, erona. 28/10/1997 t (días) (B) Fuerte temporal area eteorológica escasa (10 cm)

6 Procesos Inundación - Erosión Inundación: Lloret de ar, erona. 11/11/2001 Temporal no extremo area eteorológica excepcional (1 m) Procesos Inundación - Erosión Erosión: Suma de efectos!!! Nivel del mar Altura de ola Dirección del oleaje

7 Procesos Inundación - Erosión Erosión: Suma de efectos!!! Nivel del mar Altura de ola Dirección del oleaje Efectos del Cambio Climático en las Zonas Costeras Depende de su efecto sobre: Nivel del mar Viento Presión atmosférica Altura de ola Dirección del oleaje

8 Efectos del Cambio Climático en las Zonas Costeras Estudio de tendencias de presiones: Nivel del mar Viento Presión atmosférica Altura de ola Dirección del oleaje Premisas (aspectos físicos, tendencias, integración de la información apoyo a gestores en la toma de decisiones) Bases Bases de de datos analizadas utilizadas Redes instrumentales - EPPE (RERO, EOD, RAYO, REDAR) Retro-análisis de oleaje HIPOCAS SIAR-44 EPPE Retro-análisis de nivel del mar HIPOCAS EPPE Retro-análisis de oleaje ERA-40 IN Datos instrumentales - IEO STOWASUS-2100 (Lionello, Padua) WRINCLE PRUDENCE

9 INDICADORES de cambio climático en la costa ÍNDICES de cambio climático en la costa Riesgos, Costes (económico, social,...)... TOA DE DECISIONES Establecimiento de estrategias: proteger, adaptarse, retroceder, medidas correctoras,... Índices e indicadores de mesoescala (forzamientos) Oleaje (Altura de ola significante, Período medio, Dirección del oleaje): Régimen medio de altura de ola significante. H s12 (altura de ola superada sólo 12 horas al año). Dirección del flujo medio de energía. Duraciones de excedencias de altura de ola significante. Régimen extremal de altura de ola significante: frecuencias. Régimen extremal de altura de ola significante: intensidades. H T50 (altura de ola significante de 50 años periodo de retorno). area meteorológica: Régimen medio de marea meteorológica. Régimen extremal de marea meteorológica: frecuencias. Régimen extremal de marea meteorológica: intensidades. T50 (marea meteorológica de 50 años de periodo de retorno). Nivel del mar Tendencia actual Prognosis de cambio Viento: Régimen medio de viento. Dirección del transporte potencial eólico. Duraciones de excedencias de viento. Régimen extremal de viento: frecuencias. Régimen extremal de viento: intensidades. W T50 (velocidad del viento de 50 años de periodo de retorno).

10 Índices e indicadores de mesoescala (forzamientos) Oleaje (Altura de ola significante, Período medio, Dirección del oleaje): Régimen medio de altura de ola significante. H s12 (altura de ola superada sólo 12 horas al año). Dirección del flujo medio de energía. Duraciones de excedencias de altura de ola significante. Régimen extremal de altura de ola significante: frecuencias. Régimen extremal de altura de ola significante: intensidades. H T50 (altura de ola significante de 50 años periodo de retorno). area meteorológica: Régimen medio de marea meteorológica. Régimen extremal de marea meteorológica: frecuencias. Régimen extremal de marea meteorológica: intensidades. T50 (marea meteorológica de 50 años de periodo de retorno). Nivel del mar Tendencia actual Prognosis de cambio Viento: Régimen medio de viento. Dirección del transporte potencial eólico. Duraciones de excedencias de viento. Régimen extremal de viento: frecuencias. Régimen extremal de viento: intensidades. W T50 (velocidad del viento de 50 años de periodo de retorno). Resultados

11 Resultados Nivel medio del mar: Nivel del mar (m) Escenarios A1B A1T A1FI A 2 B 1 B 2 todo IS92 Incremento 2.5 mm/año m en año Año s La franja gris muestra la banda de 2100 confianza a partir de varios modelos

12 Resultados area eteorológica: Débil disminución de valores extremos en todo el litoral español Resultados Alturas de ola media anual: Incremento en Cantábrico Sin cambios en editerráneo Disminución archipiélagos

13 Resultados Alturas de ola máximas: Incremento en Cantábrico Sin cambios en editerráneo Disminución archipiélagos Resultados Altura de ola extremas: Incremento en alicia y Norte de Canarias Sin cambios en editerráneo Disminución arco sur atlántico

14 Resultados Dirección oleaje: Variación relevante en Cataluña, Baleares y Canarias - N FE + Resultados Velocidad viento: Aumento en Cantábrico y editerráneo Disminución en alicia y Canarias

15 Resultados Dirección viento: iro Oeste en Cantábrico y alicia iro Este ovalo Valenciano - N FE + Variaciones obtenidas para las variables de régimen medio durante el periodo

16 Variaciones obtenidas para las variables de régimen extremal durante el periodo Elementos objetivo para definir índices e indicadores de mesoescala integrados 1. PLAYAS. 2. DUNAS. 3. ESTUARIOS, HUEDALES Y LAUNAS. 4. OBRAS ARÍTIAS.

17 Índices e indicadores de mesoescala (integrados parcialmente) Cota de inundación Incluye oleaje (ascenso), marea meteorológica, astronómica y variación del nivel del mar. Importante en playas y costas bajas. Riesgo de inundación. Retroceso de la línea de costa Hasta ahora solo depende de sobreelevación (regla de Bruun); aquí se incluye altura de ola y variación de la dirección del flujo medio de energía.! Rebase en obra marítimas Relevante para evaluar pérdida de funcionalidad; aumento de riesgo para vidas humanas e infraestructuras. Indirectamente, coste de reparación. Aumento de peso de las piezas en obras marítimas Pérdida de estabilidad, indirectamente costes de reparación. ANÁLISIS DE LOS EFECTOS DEL CABIO CLIÁTICO EN EL LITORAL ESPAÑOL 1. INTRODUCCIÓN area meteorológica area astronómica IPCC: Variación del nivel del mar Régimen extremal de oleaje Sea level rise (m) Scenarios A1B A1T A1FI A2 B1 B2 All SRES envelope including land-ice uncertainty AII IS Year 2100 Bars show the range in 2100 produced by several models

18 Efectos en Cota Inundación Año objetivo: Aumento globalizado de la cota de inundación a lo largo del litoral, generado principalmente por el aumento del nivel medio del mar. - Cornisa allega y Norte de las Islas Canarias: máximos aumentos en la cota de inundación (máximos aumentos en la H s,t=50 ). - Zona del olfo de Cádiz: mínimos aumentos de la cota de inundación. DATOS REPRESENTATIVOS Costa allega e Islas Canarias Zona editerránea olfo de Cádiz 35 cm 20 cm 10 cm Retroceso en playas por nivel medio Año objetivo: Retroceso generalizado en toda la zona costera, producido por un aumento del nivel medio. - Cornisa allega, costa Cantábrica y Baleares: máximos retrocesos esperados (máximos valores de H s12 ). - Zona del olfo de Cádiz y ar de Alborán: retroceso medios. -Zona del Norte de la Costa editerránea: retroceso mínimos. Costa allega, Costa Cantábrica y Baleares DATOS REPRESENTATIVOS olfo de Cádiz y ar de Alborán Norte de la Costa editerránea RE= 15 m RE= 10 m RE= 8 m EN TODAS LAS ZONAS D 50 =0,3 mm y B= 1m!

19 Retroceso en playas por giro oleaje Año objetivo: Retroceso generalizado en toda la zona costera, producido por una variación en el flujo medio de energía. -Zona de la Costa Brava y Sur de las Islas Baleares y Canarias: retrocesos máximos de hasta 50 m (inducidos por una variación en la dirección de 8º). Costa Brava, Sur de las Islas Baleares y Canarias DATOS REPRESENTATIVOS Norte de alicia y Sur editerráneo Resto costa RE max = 50 m RE max = 10 m RE max = 20 m PARA PLAYAS L =1000 m! ANÁLISIS DE LOS EFECTOS DEL CABIO CLIÁTICO EN EL LITORAL ESPAÑOL 1. INTRODUCCIÓN Variación del transporte potencial de sedimento Se ha calculado mediante la ley de Snell la dirección del flujo medio de energía y su variación por el efecto del cambio climático en la profundidad de rotura Año objetivo: Aumento relativo del 40 % en el transporte potencial en la Costa Cantábrica: pocas implicaciones (la mayoría de las playas son encajadas). -Disminución del transporte potencial en el resto del litoral. áximas disminuciones observadas en el olfo de Cádiz. DATOS REPRESENTATIVOS Costa allega, Costa Cantábrica Costa editerránea olfo de Cádiz y ar de Alborán 40 % % 40 %

20 Rebase en obras litorales Año objetivo: m - Aumento generalizado del rebase a lo largo de la costa. - Zona comprendida entre álaga y Algeciras máximos aumentos relativos del rebase (hasta del 250 %) DATOS REPRESENTATIVOS Costa editerránea Costa allega, Costa Cantábrica Islas % 100 % 35 % EN TODAS LAS ZONAS R c =1 m y dique vertical! Peso de los bloques en obras litorales - Aumento del peso de las piezas de la obra a lo largo de la costa cantábrica y Norte de alicia. Año objetivo: áximos aumentos observados en la Costa Norte de alicia. - Disminución en la zona del olfo de Cádiz, en la Costa Brava, en el Sur de las Islas Canarias y en la zona comprendida entre San Antonio y el Sur de Tarragona. DATOS REPRESENTATIVOS Costa Norte allega y Norte Canarias Costa editerránea olfo de Cádiz 40 % -10/10 % 40 % Altura de ola de cálculo no limitada por fondo!

21 Evaluación del efecto de 1 m de sobreelevación Pais Población en riesgo (x1000) Población inundada anual. (x1000) Pérdidas (US$*10^9) Coste de adaptación (US$*10^9) Alemania (4 % del total) 257 (0.3 % del total) n.d. 30 (2.2 % del PIB) Polonia Holanda (0.5 % del total) (24 %) 0.17 (0.2% del PIB) 186 (69% del PIB) /año 12.3 (5.5% del PIB) Nichols and De la Vega-Leinert, 2006

22 Horadada, Santander

23 1m Puerto de Castro Urdiales Isla, Noja

24 - + Suances N FE - N FE + Dunas de Liencres

25 Conclusiones El impacto del cambio climático en la costa es una evidencia Las políticas o estrategias propuestas y encaminadas a la adaptación de los efectos del cambio climático en la costa deben ser aplicadas en todo el litoral español y, por tanto, planteadas globalmente. Las actuaciones e inversiones para la adaptación ante los posibles efectos del cambio climático, deben ser priorizadas mediante la realización de estudios de detalle que consideren la vulnerabilidad de las zonas estudiadas. La adaptación en zonas altamente modificadas por el hombre o en situación de inestabilidad es mucho más compleja. uchos de los impactos identificados pueden generar unos costes socioeconómicos (turismo, infraestructuras, desplazamiento de industrias y zonas urbanas, etc.) que deben ser evaluados con el fin de cuantificar adecuadamente los riesgos derivados del cambio climático Estudio financiado por la Oficina Española de Cambio Climático inisterio de edio Ambiente