Eventos extremos, cambio climático e Infraestructura. Perspectivas para Chile Sebastián Vicuña Director Ejecutivo Centro Cambio Global Noviembre, 2012 CEPAL
Temario Marco conceptual: Cambio climático y eventos extremos Infraestructura y cambio climático Revisión potenciales impactos del cambio climático en Chile Conclusiones
Special IPCC Report on Extreme Events (SREX) http://ipcc-wg2.gov/srex/
Marco conceptual que relaciona adaptación al cambio climático y gestión de riesgos de desastres 4
Un clima cambiante puede provocar cambios en la frecuencia, la intensidad, la extensión espacial, duración y temporalidad de fenómenos extremos meteorológicos y climáticos, y puede resultar en eventos meteorológicos y climáticos sin precedentes 5
No es fácil separar (atribuir) ambos efectos. La atribución al cambio climático es compleja por: 6 Cuánto es variabilidad natural y cuanto es o La observación es limitada cambio climático? o Otros factores influyen en el cambio observado La atribución es mas fácil en los siguientes casos: o Escalas espaciales mayores o Escalas temporales mayores o Periodos de tiempo lejanos pero crece la incertidumbre
Cuánto es variabilidad natural y cuanto es cambio climático? La atribución es mas fácil en los siguientes casos: o Escalas espaciales mayores 7
8
Cuánto es variabilidad natural y cuanto es cambio climático? La atribución es mas fácil en los siguientes casos: o Escalas espaciales mayores o Escalas temporales mayores o Periodos de tiempo lejanos pero crece la incertidumbre 9
Temperatura promedio anual Armerillo (C) 1965 1968 1971 1974 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007 2010 2013 2016 2019 2022 2025 2028 2031 2034 2037 2040 2043 2046 2049 2052 2055 2058 2061 2064 2067 2070 2073 2076 2079 2082 2085 2088 2091 2094 2097 2100 Ejemplo: Temperatura media anual en Armerillo. Cuenca del Maule 19 18 17 16 15 14 13 12 Echam a1b Echam Control
Temperatura promedio anual Armerillo (C) 1965 1968 1971 1974 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007 2010 2013 2016 2019 2022 2025 2028 2031 2034 2037 2040 2043 2046 2049 2052 2055 2058 2061 2064 2067 2070 2073 2076 2079 2082 2085 2088 2091 2094 2097 2100 Ejemplo: Temperatura media anual en Armerillo. Cuenca del Maule 19 18 17 16 15 14 13 12 Echam a1b Echam Control Prom + 1 DE Promo - 1 DE
Temperatura promedio anual Armerillo (C) 1965 1968 1971 1974 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007 2010 2013 2016 2019 2022 2025 2028 2031 2034 2037 2040 2043 2046 2049 2052 2055 2058 2061 2064 2067 2070 2073 2076 2079 2082 2085 2088 2091 2094 2097 2100 Ejemplo: Temperatura media anual en Armerillo. Cuenca del Maule 18 17 16 15 14 13 12 Prom Control Prom Echam a1b
Temperatura promedio anual Armerillo (C) 1965 1968 1971 1974 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007 2010 2013 2016 2019 2022 2025 2028 2031 2034 2037 2040 2043 2046 2049 2052 2055 2058 2061 2064 2067 2070 2073 2076 2079 2082 2085 2088 2091 2094 2097 2100 Ejemplo: Temperatura media anual en Armerillo. Cuenca del Maule 20 19 18 17 16 15 14 13 12 Echam a1b Echam b1 Miro232-Hi Res a1b Miro232-Hi Res b1 Hadley a1b Hadley b1 Echam Control Miro 232-Hi Res Control Hadley Control
Marco conceptual se puede extender mas allá de eventos extremos. El clima es la agregación en el tiempo de eventos puntuales Clima de base Riesgos / Oport. 14
Temario Marco conceptual: Cambio climático y eventos extremos Infraestructura y cambio climático Revisión potenciales impactos del cambio climático en Chile Conclusiones
Como se relaciona esto con las actividades y funciones relacionadas con construcción de infraestructura del MOP? Las obras de infraestructura propias del MOP pueden verse afectadas por las amenazas climáticas. En este caso las obras propiamente tal son vulnerables. Esto implica revisar criterios de diseño y de mantención de obras para que estas mismas no sufran los impactos de los desastres (caminos, puertos). 16 Las amenazas asociadas al cambio climático pueden aumentar la exposición a desastres (sequias, inundaciones, aluviones). En este caso se deben revisar los criterios para la planificación (donde, cuando) y diseño (como) de necesidades de obras de infraestructura destinadas tanto a almacenamiento y distribución de recursos hídricos (embalses, sistemas de regadío, APR) como a manejo de desastres (drenaje de aguas lluvia, obras de protección costera y fluvial)
Desarrollo/ necesidades RELACIÓN ENTRE SECTORES Y SISTEMAS: CAMBIO CLIMÁTICO Componentes del territorio Mitigación Impacto Climático SECTORES PRODUCTIVOS (S.P) Outputs: - Producto Impacto Climático SISTEMAS SOCIOECOLOGICOS (SSE) Soporte Outputs: - Calidad de vida - Ecosistemas Componentes del Territorio (CT): Zonas urbanas y rurales, costeras y cuencas. Sectores Productivos (S.P): Silvoagropecuario, Pesca y acuicultura, Turismo, Energía, Transporte y Comercio. Sistemas Socioecologicos (SSE): Recursos hídricos, Infraestructura, Biodiversidad, Salud y Seguridad.
Desarrollo/ necesidades RELACIÓN ENTRE SECTORES Y SISTEMAS: INFRAESTRUCTURA CAMBIO CLIMÁTICO Componentes del territorio Mitigación Impacto Climático SISTEMAS SOCIOECOLOGICOS(SSE) SECTORES PRODUCTIVOS (S.P) AGRICULTURA TRANSPORTE COMERCIO ENERGÍA TURISMO PESCA Outputs: - Producto INFRAESTRUCTURA Impacto Climático RECURSOS HIDRICOS SALUD SEGURIDAD ECOSISTEMAS Outputs: - Calidad de vida - Ecosistemas
Temperatura promedio anual Armerillo (C) 1965 1968 1971 1974 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007 2010 2013 2016 2019 2022 2025 2028 2031 2034 2037 2040 2043 2046 2049 2052 2055 2058 2061 2064 2067 2070 2073 2076 2079 2082 2085 2088 2091 2094 2097 2100 Cuando nos adaptamos? 19 18 17 16 15 14 13 12 Echam a1b Echam Control
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 2060 2065 2070 2075 2080 2085 2090 2095 2100 Extremo/Beneficios Cuando nos adaptamos? Supuesto: Beneficios solamente si Extremo < umbral Beneficios Echam a1b Echam Control
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 2060 2065 2070 2075 2080 2085 2090 2095 2100 Extremo/Beneficios Cuando nos adaptamos? Si la obra es de larga duración la respuesta es hoy. Beneficios Echam a1b Echam Control
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 2060 2065 2070 2075 2080 2085 2090 2095 2100 Extremo/Beneficios Cuando nos adaptamos? Si la obra es de corta duración la respuesta es también hoy. Beneficios Echam a1b Echam Control
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 2060 2065 2070 2075 2080 2085 2090 2095 2100 Extremo/Beneficios Como? Depende de la relación entre costos de generar información y costos de inversión. Beneficios Inversion Echam a1b Echam Control
Temario Marco conceptual: Cambio climático y eventos extremos Infraestructura y cambio climático Revisión potenciales impactos del cambio climático en Chile Conclusiones
Posibles cambios en extremos hidroclimáticos Aumento intensidad en precipitaciones Aumento en extensión y magnitud de sequias Aumento en intensidad en inundaciones fluviales Aumento en intensidad en inundaciones costeras
CEPAL, 2009 Proyecciones temperatura 2010-2040 2040-2070 2070-2100
CEPAL, 2009 Proyecciones precipitación 2010-2040 2040-2070 2070-2100
Otro elemento relevante que no fue Contreras considerado et al., en 2012 el presente estudio dice relación con la condición hasta 30 [cm] sobre la tendencia, y durante los años Niña las disminuciones son del mismo orden. Estos órdenes de magnitud son importantes de cara a la definición de la configuración en alzado de las obras Tendencias en el Nivel Medio del Mar marítimas. A modo de ejemplo, la figura 13 presenta las mediciones del NMM en Antofagasta, donde se identifica el aumento de +35 [cm] durante el ENOS de 1983-4 y de +20 [cm] en 1997-8. No se aprecian variaciones históricas homogéneas a lo largo de Chile. Factor tectónico y fenómeno el Niño Figura 13: Mediciones del NMM en Antofagasta y fenómenos ENOS de 1983-4 y 1997-8.
Tendencias en el Clima de Oleaje Existen tendencias estadísticamente significante hacia el aumento de altura significativa de oleaje Estos cambios están correlacionados con eventos Niño/Niña, y podrían estar exacerbados por el Calentamiento Global
Tendencias en el Clima de Oleaje Altura de ola significante media mensual +0,3m en 2040 +0,6 m en 2070 Estudio Regional de los Efectos del Cambio Climático en la Costa de América Latina y el Caribe CEPAL, 2012
CEPAL, 2012 Extremo. Sequias 1 2 3 4 5 6 7
CEPAL, 2012 Extremos. Tormentas cálidas
Ejemplo en cuenca del Mataquito inundaciones fluviales (Vicuña et al., submitted) Series diarias Se rellenan de series incompletas de P y Q Análisis (1) estacional, (2) periodo pluvial y nival, (3) anual Variables hidroclimatológicas e índices representativos Tendencias (Mann-Kendall y Regresión Lineal) T med, T max, T min, P Q día
Tendencias hidroclimáticas Ejemplos. a) Temperatura media anual en Curicó, b) Precipitación anual en Curicó, c) Caudales instantáneos máximos anuales en Colorado en junta con Palos, y d) caudales mínimos de 7 días en Palos junta con Colorado.
Ejemplo: comparación de dos eventos extremos 2002 2008 P 2 días previos (mm) 103.6 83.9 Caudal Máximo (m 3 /s) 931 2690 Comparación entre 23 /mayo/2008 y 27/mayo/2002 * Área extra de lluvia vs. nieve: 615km 2 Equivale a un día con 597m 3 /s de caudal extra T max promedio ( C) 13,0 17,4 Cota estimada línea de nieve (m) 1700 2200 * A partir de P s y T s en Curicó, adoptando una tasa de lapso de 9 C/Km Mataquito cuenca con nieve a 1700m Mataquito cuenca con nieve a 2200m Nieve de eventos anteriores probablemente derretida (19-20 mayo, 2008 : 49.5 mm, T max 14,6 C (cota línea de nieve ~ 1800m). Equivalente a un día con 284 m 3 /s de caudal extra. El evento del 2008 es de menor magnitud (19,7 mm), pero produce un caudal mayor equivalente al menos a 881m 3 /s de caudal extra.
Conclusiones Es importante reconocer las complementariedades y diferencias entre eventos extremos y cambio climático La infraestructura tiene un rol importante en el proceso de adaptación al cambio climático Este rol escapa muchas veces de la influencia del proceso de diseño y construcción de las obras Para Chile es posible prever que debido al cambio climático aumente la amenaza asociada a: Sequias. Tormentas cálidas Clima de oleaje No existe información a la fecha que permita proyectar aumentos en la intensidad de precipitaciones.
Gracias Araucarias en el PN Nahuelbuta