Informe técnico-científico

NUÑEZ MARIO NÉSTOR; SOLMAN SILVINA ALICIA; MENÉNDEZ CLAUDIO; ROLLA ALFREDO; CABRÉ MARÍA FERNANDA

2005-01-02/2005-08-31

Asesoramiento cientifico

Atmosfera

Estimaciones de escenarios regionales de cambio climático mediante el uso de modelos climáticos regionales En  2001, el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC) publicó un informe en el cual  se evaluó la sensibilidad, la capacidad adaptativa, y la vulnerabilidad de sistemas ambientales y humanos al cambio climático, así como también las consecuencias potenciales del mismo.  Las predicciones presentadas en el informe se basan principalmente  en resultados obtenidos a partir de  Modelos de Circulación General (MCG).  Los MCG se han utilizado extensamente para predecir el efecto que el incremento de la concentración  de los gases de efecto invernadero en la atmósfera tendría en el clima global. Debido a que los MCG simulan características climáticas de gran escala, todos estos modelos producen resultados comparables a escala global (IPCC, 2001). Sin embargo, los resultados de los MCG difieren considerablemente cuando se utilizan para las predicciones de patrones climáticos regionales. El estudio propuesto pretende obetener una proyección del cambio climático regional para su uso en estudios de impacto y de políticas de planeamiento. El clima de la Argentina está determinado por la interacción entre los forzantes regionales y la circulación en un amplio rango de escalas espaciales, desde la gran escala, la escala regional y la escala  local así como también en una amplia gama de escalas temporales, desde escalas inferiores a un día hasta multidecádica. Es, por lo tanto, evidente el grado de dificultad que representa simular el clima regional y los posibles cambios regionales asociados al cambio climático global. Hasta la fecha, un nivel relativamente alto de la incertidumbre ha caracterizado la información regional del cambio climático. Esto es debido a la complejidad de los procesos que determinan el cambio regional del clima y a la dificultad en extraer información regional en alta resolución de los Modelos Acoplados  de Circulación General de la Atmósfera y los Oceános. El estudio propuesto pretende obetener una proyección del cambio climático regional para su uso en estudios de impacto y de políticas de planeamiento. El clima de la Argentina está determinado por la interacción entre los forzantes regionales y la circulación en un amplio rango de escalas espaciales, desde la gran escala, la escala regional y la escala  local así como también en una amplia gama de escalas temporales, desde escalas inferiores a un día hasta multidecádica. Es, por lo tanto, evidente el grado de dificultad que representa simular el clima regional y los posibles cambios regionales asociados al cambio climático global. Hasta la fecha, un nivel relativamente alto de la incertidumbre ha caracterizado la información regional del cambio climático. Esto es debido a la complejidad de los procesos que determinan el cambio regional del clima y a la dificultad en extraer información regional en alta resolución de los Modelos Acoplados  de Circulación General de la Atmósfera y los Oceános. Los Modelos Acoplados de Circulación General  son usados para generar las proyecciones de cambio climático debido a los forzantes antropogénicos.  La resolución atmosférica horizontal de estos modelos sigue siendo relativamente baja (del orden  de varios cientos kilómetros). Sin embargo, los forzantes y las circulaciones que ocurren en la escala menor a la correspondiente a la resolución del modelo afectan el clima regional. Por lo tanto, por definición, los Modelos Acoplados de Circulación General  no pueden proporcionar información directa en escalas más pequeñas que su resolución, ni son capaces de capturar el efecto detallado de los forzantes  que actúan en escalas espaciales menores, a menos que éstos estén parametrizados. Una de las metodologías con mayor grado de aceptación para la resolución de éste tipo de problema científico, lo constituyen las técnicas de “downscaling” (palabra inglesa para indicar el concepto de pasar de una escala global a una escala regional)  utilizadas para mejorar el detalle regional de los modelos globales, y las mismas han mejorado substancialmente en los últimos años y han sido aplicadas extensamente por distintos grupos de investigación. La técnica de modelado regional anidado consiste en usar condiciones iniciales, condiciones meteorológicas laterales dependientes del tiempo y condiciones de borde superficiales para conducir los Modelos Climáticos Regionales de alta resolución.  Los datos que alimentan al modelo regional  provienen  de los modelos globales (o de análisis de observaciones) y pueden incluir forzantes como incremento de concentración de gases de efecto invernadero o aerosoles. Los Modelos Climáticos Regionales mejoran considerablemente el detalle espacial del clima simulado comparado a los modelos de circulación general. Los forzantes superficiales de alta resolución resueltos por los modelos regionales  pueden modificar la señal de cambio climático superficial en escala regional. En consecuencia, y de acuerdo a los resultados de estudios regionales,  para escalas más finas los cambios simulados por los modelos regionales pueden ser sustancialmente diferentes en magnitud o signo respecto de los obtenidos con los Modelos Atmosféricos de Circulación General de baja resolución. Esto hace necesario la determinación de escenarios de cambio climático recurriendo al uso de modelos regionales de alta resolución en lugar de intentar conclusiones locales a partir de escenarios generados por modelos globales con una pobre representación de los climas regionales. Por lo anteriormente expuesto se propone para la presente propuesta técnica alcanzar el siguiente Objetivo General: Construir escenarios regionales de cambio climático para la Argentina, que puedan ser utilizados como referencia para estudios de vulnerabilidad, adaptación y para el desarrollo de estrategias de mitigación al cambio climático a nivel regional y nacional. Para lograr el objetido general señalado, se proponen los siguientes objetivos específicos: 1.  Realizar y analizar simulaciones con Modelos Climáticos Regionales correspondientes a las condiciones climáticas actuales conducidas por  re-analisis y por un Modelo de Circulación General, con el fin de evaluar los posibles errores sistemáticos del modelo regional  y su capacidad para simular extremos de temperatura y  precipitación, para meses de invierno y verano. 2.  Generar  escenarios de cambio climático de alta resolución para el año 2080 (representado como un promedio de la década 2081-2090), para todos los meses del año. 3.  Evaluar los cambios en las medias, la variabilidad y los extremos, con énfasis en la temperatura, la precipitación y los patrones de circulación en Argentina. Para alcanzar los objetivos propuestos se  utilizará la metodología del downscaling dinámico, esto es la metdología se basará en el uso de un Modelo Acoplado de Circulación General (AOGCM) para la simulación de la respuesta climática global a los forzantes antropogénicos.  La información proporcionada por este modelo deberá utilizarse para alimentar el Modelo Atmosférico de Circulación General (AGCM) y, subsecuentemente, al Modelo Climático Regional (MCR) capaz de resolver procesos regionales y locales, aplicando la técnica dinámica de regionalización.