los efectos del cambio climático en la costa de cantabria · -aumento globalizado de la cota de...
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Los efectos del cambio climático en la costade Cantabria
Iñigo J. Losada RodríguezGrupo de Ingeniería Oceanográfica y de Costas
Universidad de Cantabria
Cambio Climático: la respuesta en Cantabria
Consecuencias para la sociedad
NGGG
GGG
Infraestructuras y zonasurbanas
MNGN/DMMGTurismo y ocio
MGN/DMMMGSalud pública
GGMN/DMMGPesquerías yacuicultura
MGN/DGMMGAgricultura ysilvicultura
MGN/DGMMGRecursosHídricos
Efectosecológico
sIntrusión
salinaErosiónElevación delnivel freático
Inunda-ciones
Eventosextremos
Cambiosde
temperatura
Sector/Presión
Importancia de las Zonas Costeras
IPCC:
• 50% población vive en zonascosteras
EUROSION:
• 70 millones de Europeos enmunicipios costeros
• 1 billón de en bienes yservicios en la franja costera de500 m.
2080Entre 1.8 y 3.2 billones de
personas
Cambio ClimáticoTormentas Oleaje Nivel del mar Temperatura Conc. de CO2
Escorrentia
Subsistemanatural
Subsistema
Socio-económico
SISTEMA COSTERO
Afeccionesexternasterrestres
Afeccionesexternasmarinas
Presiones susceptibles de generar impactos
Sobrelevación del nivel del mar(>): ++ inundación y erosión costera, pérdida de ecosistemas;intrusión salina; nivel freático/ (<drenaje); pérdida y cambios en loshumedales (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 laAportaciones 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 riesgde inundación y daños por tormentas; cambios en la localización y expansión de zonasciclónicas; 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 dInundación 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
Inundación
Erosión
Costes de protección anteErosión-Inundación en
Europa:
• 3.200 Millones en2001
Costes inducidos sobre actividadeshumanas debidos a Erosión-
Inundación:
• 5.400 Millones anuales
Procesos Inundación - Erosión
Inundación:
Suma de efectos !!!
• Oleaje
• Viento• Presión
atmosférica
• Nivel medio mar
MA
MM
RU
CI
Nivel de referencia
MA: Marea astronómicaMM: Marea meteorológiR U: Run-upC I: Cota de inundación
Nivel de marea
Inundación:
Llança, Gerona.28/10/1997
• Fuerte temporal
• MareaMeteorológicaescasa (10 cm)
Boya de RosasHs=5.4 m
Hs (m)
t (días)
(A)
(B)
Procesos Inundación - Erosión
Inundación:
Lloret de Mar,Gerona.
11/11/2001
• Temporal noextremo
• MareaMeteorológicaexcepcional (1 m)
Procesos Inundación - Erosión
Erosión:
Suma de efectos !!!
• Nivel del mar
• Altura de ola• Dirección del
oleaje
Procesos Inundación - Erosión
Erosión:
Suma de efectos !!!
• Nivel del mar
• Altura de ola• Dirección del
oleaje
Procesos Inundación - Erosión
Efectos del Cambio Climático en las Zonas Costeras
Depende de su efectosobre:
• Nivel del mar
• Viento• Presión atmosférica
• Altura de ola• Dirección del oleaje
Efectos del Cambio Climático en las Zonas Costeras
Estudio de tendencias depresiones:
• Nivel del mar
• Viento• Presión atmosférica
• Altura de ola• Dirección del oleaje
Premisas (aspectos físicos, tendencias, integración de la informaciónapoyo a gestores en la toma de decisiones)
Bases de datos utilizadas
Redes instrumentales - EPPE (REMRO, EMOD, RAYO, REDMAR)
Retro-análisis de oleaje HIPOCAS –SIMAR-44 – EPPE
Retro-análisis de nivel del mar HIPOCAS – EPPE
Retro-análisis de oleaje ERA-40 – INM
Datos instrumentales - IEO
STOWASUS-2100 (Lionello, Padua)
WRINCLE
PRUDENCE
Bases de datos analizadas
INDICADORES decambio climáticoen la costa
ÍNDICES de cambioclimático en la costa
TOMA DE DECISIONES
Establecimiento de estrategias:proteger, adaptarse, retroceder,medidas correctoras,...
Riesgos,Costes(económico,social, ...)...
Índices e indicadores demesoescala (forzamientos)
Oleaje (Altura de ola significante, Período medio, Dirección del oleaje):
Régimen medio de altura de ola significante.Hs12 (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.HT50 (altura de ola significante de 50 años periodo de retorno).
Marea meteorológica:
Régimen medio de marea meteorológica.Régimen extremal de marea meteorológica: frecuencias.Régimen extremal de marea meteorológica: intensidades.MMT50 (marea meteorológica de 50 años de periodo de retorno).
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.WT50 (velocidad del viento de 50 años de periodo de retorno).
Nivel del mar
Tendencia actual Prognosis de cambio
Índices e indicadores demesoescala (forzamientos)
Oleaje (Altura de ola significante, Período medio, Dirección del oleaje):
Régimen medio de altura de ola significante.Hs12 (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.HT50 (altura de ola significante de 50 años periodo de retorno).
Marea meteorológica:
Régimen medio de marea meteorológica.Régimen extremal de marea meteorológica: frecuencias.Régimen extremal de marea meteorológica: intensidades.MMT50 (marea meteorológica de 50 años de periodo de retorno).
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.WT50 (velocidad del viento de 50 años de periodo de retorno).
Nivel del mar
Tendencia actualPrognosis de cambio
Resultados
1.0
2000 2020 2050 2080
A1BA1TA1FIA2B1B2
Niv
elde
lm
ar(m
)
Año s
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
Escenarios
2100
todoIS92
La franja grismuestra la banda ddeconfianza a partirde varios modelos
1.0
2000 2020 2050 2080
A1BA1TA1FIA2B1B2
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Año s
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
Escenarios
2100
todoIS92
La franja grismuestra la banda ddeconfianza a partirde varios modelos
Resultados
Nivel medio del mar:
• Incremento 2.5 mm/año
• + 0.15 m en año 2050
Resultados
Marea Meteorológica:
• Débil disminución devalores extremos en todoel litoral español
Resultados
Alturas de ola mediaanual:
• Incremento en Cantábrico
• Sin cambios enMediterráneo
• Disminución archipiélagos
Resultados
Alturas de ola máximas:
• Incremento en Cantábrico
• Sin cambios enMediterráneo
• Disminución archipiélagos
Resultados
Altura de ola extremas:
• Incremento en Galicia yNorte de Canarias
• Sin cambios enMediterráneo
• Disminución arco suratlántico
Resultados
Dirección oleaje:
• Variación relevante enCataluña, Baleares yCanarias
NFE
+-
Resultados
Velocidad viento:
• Aumento en Cantábrico yMediterráneo
• Disminución en Galicia yCanarias
NFE
+-
Resultados
Dirección viento:
• Giro Oeste en Cantábrico yGalicia
• Giro Este ovalo Valenciano
Variaciones obtenidas para las variables de régimen medio durante el periodo 1958-2001
Variaciones obtenidas para las variables de régimen extremal durante el periodo 1958-2001
Elementos objetivo para definir índices eindicadores de mesoescala integrados
1. PLAYAS.2. DUNAS.3. ESTUARIOS, HUMEDALES Y LAGUNAS.4. OBRAS MARÍTIMAS.
Cota de inundaciónIncluye 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 costaHasta 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 marítimasRelevante 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 marítimasPérdida de estabilidad, indirectamente costes de reparación.
Índices e indicadores de mesoescala (integrados parcialmente)
ANÁLISIS DE LOS EFECTOS DELCAMBIO CLIMÁTICO EN ELLITORAL ESPAÑOL1. INTRODUCCIÓN
1.0
2000 2020 2040 2060 2080
A1BA1TA1FIA2B1B2
Sea
level
rise
(m)
Year
All SRES envelopeincluding land-iceuncertainty
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
Scenarios
2100
AIIIS92
Bars show therange in 2100produced by several models
Marea meteorológica Marea astronómica
Régimen extremal de oleajeIPCC: Variación del nivel del mar
- Aumento globalizado de la cota deinundación a lo largo del litoral,generado principalmente por elaumento del nivel medio del mar.
- Cornisa Gallega y Norte de las IslasCanarias: máximos aumentos en la cotade inundación (máximos aumentos enla Hs,T=50).
- Zona del Golfo de Cádiz: mínimosaumentos de la cota de inundación.
35 cm
Costa Gallega eIslas Canarias
10 cm 20 cm
Golfo deCádiz
ZonaMediterránea
DATOS REPRESENTATIVOS
Año objetivo: 2050Efectos en Cota Inundación
- Retroceso generalizado en toda lazona costera, producido por unaumento del nivel medio.
- Cornisa Gallega, costa Cantábrica yBaleares: máximos retrocesosesperados (máximos valores de Hs12).
- Zona del Golfo de Cádiz y Mar deAlborán: retroceso medios.
-Zona del Norte de la CostaMediterránea: retroceso mínimos.
RE= 15 m
Costa Gallega,Costa
Cantábrica yBaleares
RE= 8 mRE= 10 m
Norte de laCosta
Mediterránea
Golfo deCádiz y Marde Alborán
DATOS REPRESENTATIVOS
¡EN TODAS LAS ZONAS D50 =0,3 mm y B= 1m!
Retroceso en playas por nivel medio Año objetivo: 2050
¡PARA PLAYAS L =1000 m!
- Retroceso generalizado en toda lazona costera, producido por unavariación en el flujo medio de energía.
-Zona de la Costa Brava y Sur de lasIslas Baleares y Canarias: retrocesosmáximos de hasta 50 m (inducidos poruna variación en la dirección de 8º).
REmax= 50 m
Costa Brava, Surde las IslasBaleares yCanarias
REmax = 20 mREmax = 10 m
Resto costaNorte de
Galicia y SurMediterráneo
DATOS REPRESENTATIVOS
Retroceso en playas por giro oleaje Año objetivo: 2050
ANÁLISIS DE LOS EFECTOS DELCAMBIO CLIMÁTICO EN ELLITORAL ESPAÑOL1. INTRODUCCIÓN
Variación del transporte potencial de sedimento
Se ha calculado mediante la ley de Snellla dirección del flujo medio de energía ysu variación por el efecto del cambioclimático en la profundidad de rotura
- Aumento relativo del 40 % en eltransporte potencial en la CostaCantábrica: pocas implicaciones (lamayoría de las playas son encajadas).
-Disminución del transportepotencial en el resto del litoral.Máximas disminuciones observadas enel Golfo de Cádiz.
40 %
Costa Gallega,Costa Cantábrica
40 % 20-10 %
Golfo de Cádizy Mar deAlborán
CostaMediterránea
DATOS REPRESENTATIVOS
Año objetivo: 2050
- Aumento generalizadodel rebase a lo largode la costa.
- Zona comprendida entre Málaga yAlgeciras máximos aumentosrelativos del rebase (hasta del 250 %)
¡EN TODAS LAS ZONAS Rc =1 m y dique vertical! 150-250 %
CostaMediterránea
35 % 100 %
IslasCosta Gallega,
CostaCantábrica
DATOS REPRESENTATIVOS
Rebase en obras litorales Año objetivo: 2050
1m
¡Altura de ola de cálculo no limitada por fondo!
- Aumento del peso de las piezasde la obra a lo largo de la costacantábrica y Norte de Galicia.
-Máximos aumentos observados en laCosta Norte de Galicia.
- Disminución en la zona del Golfo deCádiz, en la Costa Brava, en el Sur delas Islas Canarias y en la zonacomprendida entre San Antonio y elSur de Tarragona.
40 %
Costa NorteGallega y Norte
Canarias
40 %-10/10 %
Golfo deCádiz
CostaMediterránea
DATOS REPRESENTATIVOS
Año objetivo: 2050Peso de los bloques en obras litorales
Evaluación del efecto de 1 m de sobreelevación
12.3 (5.5% del PIB)186 (69% del
PIB)3.600 (24 %)10.000Holanda4.8 + 0.4/año
0.17 (0.2% delPIB)196 (0.5 % del total)234Polonia
30 (2.2 % del PIB)n.d.257 (0.3 % del total)3.120 (4 % del total)Alemania
Coste de adaptación(US$*10^9)
Pérdidas(US$*10^9)
Población inundadaanual.
(x1000)Población en riesgo
(x1000)Pais
Nichols and De la Vega-Leinert, 2006
Horadada, Santander
1m1m
Puerto de Castro Urdiales
Isla, Noja
NFE
+- Suances
NFE
+-
Dunas de Liencres
Conclusiones
• El impacto del cambio climático en la costa es una evidencia
• Las políticas o estrategias propuestas y encaminadas a la adaptación de losefectos del cambio climático en la costa deben ser aplicadas en todo el litoralespañol y, por tanto, planteadas globalmente.
• Las actuaciones e inversiones para la adaptación ante los posibles efectos delcambio climático, deben ser priorizadas mediante la realización de estudios dedetalle que consideren la vulnerabilidad de las zonas estudiadas.
• La adaptación en zonas altamente modificadas por el hombre o en situación deinestabilidad es mucho más compleja.
• Muchos de los impactos identificados pueden generar unos costessocioeconómicos (turismo, infraestructuras, desplazamiento de industrias yzonas urbanas, etc.) que deben ser evaluados con el fin de cuantificaradecuadamente los riesgos derivados del cambio climático
Estudio financiado por la Oficina Españolade Cambio Climático
Ministerio de Medio Ambiente