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GENERACIÓN DE ESCENARIOS DE CAMBIO
                                CLIMÁTICO
                        Avances y Experiencias en Perú


                            Centro de Predicción Numérica
                Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú




G. Avalos; D. Acuña; C. Oria; F. Cubas; A. Llacza; G. Jácome; M. Saavedra; O. Huiman
                             A. Díaz; G. Rosas; N. Quispe
GESTIÓN DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN EL PERÚ:
                     INSTITUCIONES CENTRALES Y ROLES

Gobierno   MINAM (Autoridad Ambiental Nacional, Punto Focal de la CMNUCC, PK y AND para MDL, coordinador del PROCLIM,
           SCNCC y coordinador regional PRAA); MIINAG (grupo técnico de Seguridad Agroalimentaria y Cambio Climático);
           MEF (coejecutor SCNCC); SENAMHI (PROCLIM, SCNCC, PRAA, PACC); MTC (PROCLIM y SCNCC); MINEM
           (PROCLIM y SCNCC); INRENA (PROCLIM y SCNCC); PRODUCE (PROCLIM); IGP (PROCLIM); DIGESA (PROCLIM);
           GORE Piura (donde se está por implementar 14 proyectos de adaptación con GTZ y se han hecho estudios sobre los
           impactos del cambio climático en la cuenca del Río Piura con PROCLIM), GORE Junín (PROCLIM y PRAA); GORE
           Ancash (SCNCC); GORE San Martín (SCNCC); GORE Cusco (PRAA y PACC); GORE Apurímac (PACC); GORE
           Arequipa (medidas de adaptación GTZ); FONAM (Promoción del MDL).




                                                                      Fuente: MINAM (2008)
Vulnerabilidad y Adaptación ¿CÓMO SE ESTÁ HACIENDO?
                               DIAGNÓSTICO DE LA VULNERABILIDAD
    CONOCIMIENTO DEL          ACTUAL Y FUTURA (impactos en sistemas
     CLIMA ACTUAL Y          humanos y naturales: disponibilidad hídrica,
     FUTURO A NIVEL             cultivos, biodiversidad, salud humana
    REGIONAL Y LOCAL
   SENAMHI: Monitoreo del
     clima, Línea de base
    climática y escenarios
          climáticos

   INCORPORAR
PROPUESTAS A LOS               PROPUESTAS DE ADAPTACION
  PROCESOS DE                        * FISICO - AGRICOLA
  PLANIFICACION
  YGESTION DEL                    * BIOLOGICO - PESQUERO
DESARROLLO LOCAL               * SOCIAL E INFRAESTRUCTURA
    Y REGIONAL
Metodologías
implementadas
PASOS PARA EL
            Identificar necesidades
               Identify needs
                                                       DESARROLLO DE
                                                       ESCENARIOS DE CAMBIO
              Identificar variables
            Identify variables                         CLIMÁTICO


    Determinar y obtener la línea de base
         Obtain baseline data
                  climática

  Examine climate model emisión
   Examinar Modelos; Escenarios de output
     for region being studied


     Examinar opciones para la construcción de
            Examine options
         for creating scenarios
     escenarios (tipos de escenarios climáticos)


    Desarrollar escenarios de cambio climático
        Select scenario sources
                  para impactos

United Nations Framework Convention on Climate Change (2001)
              Develop climate
IPCC-TGICA, 2007
              change scenarios
SENAMHI: ENFOQUE INTEGRAL

                                                          Tendencias; detección del
                                                           CC, mapas climáticos,
                               Componente                       variabilidad,
                               atmosférica                   escenarios de CC




Disponibilidad                                                   Riesgo
hídrica actual                                                agroclimático
   y futura                                                   actual y futuro




      Componente                                        Componente
       hidrológica                                   agrometeorológica



                 Minam, GORE´s, gobiernos locales, etc.
DETERMINACIÓN DE LA LÍNEA BASE:
   Determinar el periodo de referencia: representativo
    del clima actual, calidad de la información, fuentes de
    información.

     IPCC-TGICA, 2007




 Periodo de referencia:
 1961-1990

 1971-2000
PERÚ              Ministerio                   Servicio Nacional de Meteorología
                       del Ambiente                   e Hidrología del Perú - SENAMHI




                 • Series de precipitación y temperaturas
                   diarias (< 15% de datos faltantes).
Caracterización • Control de calidad: detección de
      climática    errores, análisis de continuidad
                   temporal.
                         Tendencias Climáticas
                 • Completación de Sen (1968) – Hish etde (1982) y
                         • Método y homogenización             al.
                   información (Aguilar EstadísticaKhaliq, 2007;
                             Significancia et al., 2003; Mann –Kendall (Mann, 1945)
                         • al., 2002).
                   Vincent etTendencia PP %
                 • Mapas Tendencia TT C/Década
                         • multianuales, estacionales, El
         Detección Niño, La Niña
                    de
               cambio Indices de Extremos Climáticos
                                       • Intercomparación AR4 IPCC.
             climático • Frisch et al. (2002), utilizados ende MCG
                         Sequías       • Validación de MCG (clima actual)
                        Escenarios • Determinación de errores (bias)
                         • SPI: Intensidad de sequías diferentes escalas de
                         climáticos • Evaluación de técnicas de reducción
                             tiempo (SENAMHI, 2009).
                         • Percentiles (SENAMHI, (downscaling)
                                          de escala 2007)
                                       • Análisis de modelos regionales (para
                                          downscaling dinámico)
                                       • Construcción de escenarios del clima
                                         (Lenderink et al., 2007; Salzmann et al., 2007)
                                      • Análisis de las incertidumbres
D. dinámico

METODOLOGIA:
LA NECESIDAD DEL DOWNSCALING

   Intercomparación de MCG
   Validación de MCG (clima
    actual)
•   Determinación de errores (bias)
•   Evaluación de técnicas de
    reducción de escala
    (downscaling)
                                           D. estadístico
•   Análisis de modelos regionales
    (para downscaling dinámico)
•   Construcción de escenarios del
                                                       y=f(x, e)
    clima
•   Análisis de las incertidumbres
                                      •HADCM3- UKMO
                                        •ECHAM5-MIP
                                       •CCSM3-NCAR
        IPCC-TGICA, 2007
ESCENARIOS SINTÉTICOS
       Basados en cambios arbitrarios, respecto a la LB
       Terjung et al., 1984; Rosenzweig et al, 1996; Rosenthal et al,
        1995; Williams et al., 1988; Mearns et al, 1992, 1996.; Semenov
        y Porter, 1995).
                                Desventaja mayor: No pueden representar
                                    los cambios que son físicamente
                                              plausibles.


ESCENARIOS ANALOGOS
   Basados en información pasada (análogos temporales) o
    información de otras regiones (análogos espaciales).
                                Desventaja mayor: datos proxy (AT), o
                                predominancia de factores no climáticos
        IPCC-TGICA, 2007                        (AE).
INCERTIDUMBRE
CAMBIOS PROYECTADOS PARA LA CUENCA DEL URUBAMBA EN TEMPERATURA MÍNIMA (°C,
EJE VERTICAL) Y PRECIPITACIÓN (MM, EJE HORIZONTAL) PARA EL PERIODO 2021-2039
RESPECTO A LA LÍNEA DE BASE 1971-2000 PARA EL ESCENARIO DE EMISIÓN A1B PARA
VERANO (DICIEMBRE-FEBRERO EN ROJO) E INVIERNO (JUNIO-AGOSTO EN AZUL).

                                               1.4                                                                                                                                 1.4
                           Ccatcca                                                                             o DEF                                          G.Kcayra                                                  o DEF
                           A1B                 1.2                                                             o JJA                                          A1B                  1.2                                  o JJA
 Cambio Tmínima (°C)




                                                                                                                               Cambio de Tmínima (°C)
                                               1.0                                                                                                                                 1.0
                                               0.8                                                                                                                                 0.8
                                               0.6                                                                                                                                 0.6
                                               0.4                                                                                                                                 0.4
                                               0.2                                                                                                                                 0.2
                                               0.0                                                                                                                                 0.0
                       -60.0    -40.0   -20.0 -0.2 0.0                             20.0   40.0          60.0    80.0                                    -60         -40        -20 -0.2 0       20       40       60   80       100

                                              -0.4                                                                                                                                 -0.4
                                           Cambio de la precipitación (%)                                                                                                           Cambio de precipitación (%)

                                                                                                 1.4
                                                                              Urubamba                                                                                    o DEF
                                                                              A1B                1.2                                                                      o JJA
                                                                                                 1.0
                                                                                                                                                                                                Escenario
                                              Cambio de T.Mínima (°C)




                                                                                                 0.8

                                                                                                 0.6                                                                                         cálido/húmedo
                                                                                                 0.4                                                                                          o cálido/seco
                                                                                                 0.2


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CONCLUSIONES
 No hay método único para la generación de
  escenarios        (mucho        depende      de      la
  predictibilidad, objetivo del estudio, capacidades
  institucionales, disponibilidad de datos).
 Si bien la discusión de cómo generarlos no está
  finalizada, los ECC son una herramienta necesaria
  para el desarrollo de estrategias de adaptación y
  mitigación ante el CC.
 Incertidumbre: manejarla, no superarla. Hay una
  necesidad de planificar estrategias sólidas para
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  • 1. GENERACIÓN DE ESCENARIOS DE CAMBIO CLIMÁTICO Avances y Experiencias en Perú Centro de Predicción Numérica Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú G. Avalos; D. Acuña; C. Oria; F. Cubas; A. Llacza; G. Jácome; M. Saavedra; O. Huiman A. Díaz; G. Rosas; N. Quispe
  • 2. GESTIÓN DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN EL PERÚ: INSTITUCIONES CENTRALES Y ROLES Gobierno MINAM (Autoridad Ambiental Nacional, Punto Focal de la CMNUCC, PK y AND para MDL, coordinador del PROCLIM, SCNCC y coordinador regional PRAA); MIINAG (grupo técnico de Seguridad Agroalimentaria y Cambio Climático); MEF (coejecutor SCNCC); SENAMHI (PROCLIM, SCNCC, PRAA, PACC); MTC (PROCLIM y SCNCC); MINEM (PROCLIM y SCNCC); INRENA (PROCLIM y SCNCC); PRODUCE (PROCLIM); IGP (PROCLIM); DIGESA (PROCLIM); GORE Piura (donde se está por implementar 14 proyectos de adaptación con GTZ y se han hecho estudios sobre los impactos del cambio climático en la cuenca del Río Piura con PROCLIM), GORE Junín (PROCLIM y PRAA); GORE Ancash (SCNCC); GORE San Martín (SCNCC); GORE Cusco (PRAA y PACC); GORE Apurímac (PACC); GORE Arequipa (medidas de adaptación GTZ); FONAM (Promoción del MDL). Fuente: MINAM (2008)
  • 3. Vulnerabilidad y Adaptación ¿CÓMO SE ESTÁ HACIENDO? DIAGNÓSTICO DE LA VULNERABILIDAD CONOCIMIENTO DEL ACTUAL Y FUTURA (impactos en sistemas CLIMA ACTUAL Y humanos y naturales: disponibilidad hídrica, FUTURO A NIVEL cultivos, biodiversidad, salud humana REGIONAL Y LOCAL SENAMHI: Monitoreo del clima, Línea de base climática y escenarios climáticos INCORPORAR PROPUESTAS A LOS PROPUESTAS DE ADAPTACION PROCESOS DE * FISICO - AGRICOLA PLANIFICACION YGESTION DEL * BIOLOGICO - PESQUERO DESARROLLO LOCAL * SOCIAL E INFRAESTRUCTURA Y REGIONAL
  • 5. PASOS PARA EL Identificar necesidades Identify needs DESARROLLO DE ESCENARIOS DE CAMBIO Identificar variables Identify variables CLIMÁTICO Determinar y obtener la línea de base Obtain baseline data climática Examine climate model emisión Examinar Modelos; Escenarios de output for region being studied Examinar opciones para la construcción de Examine options for creating scenarios escenarios (tipos de escenarios climáticos) Desarrollar escenarios de cambio climático Select scenario sources para impactos United Nations Framework Convention on Climate Change (2001) Develop climate IPCC-TGICA, 2007 change scenarios
  • 6. SENAMHI: ENFOQUE INTEGRAL Tendencias; detección del CC, mapas climáticos, Componente variabilidad, atmosférica escenarios de CC Disponibilidad Riesgo hídrica actual agroclimático y futura actual y futuro Componente Componente hidrológica agrometeorológica Minam, GORE´s, gobiernos locales, etc.
  • 7. DETERMINACIÓN DE LA LÍNEA BASE:  Determinar el periodo de referencia: representativo del clima actual, calidad de la información, fuentes de información. IPCC-TGICA, 2007  Periodo de referencia:  1961-1990  1971-2000
  • 8. PERÚ Ministerio Servicio Nacional de Meteorología del Ambiente e Hidrología del Perú - SENAMHI • Series de precipitación y temperaturas diarias (< 15% de datos faltantes). Caracterización • Control de calidad: detección de climática errores, análisis de continuidad temporal. Tendencias Climáticas • Completación de Sen (1968) – Hish etde (1982) y • Método y homogenización al. información (Aguilar EstadísticaKhaliq, 2007; Significancia et al., 2003; Mann –Kendall (Mann, 1945) • al., 2002). Vincent etTendencia PP % • Mapas Tendencia TT C/Década • multianuales, estacionales, El Detección Niño, La Niña de cambio Indices de Extremos Climáticos • Intercomparación AR4 IPCC. climático • Frisch et al. (2002), utilizados ende MCG Sequías • Validación de MCG (clima actual) Escenarios • Determinación de errores (bias) • SPI: Intensidad de sequías diferentes escalas de climáticos • Evaluación de técnicas de reducción tiempo (SENAMHI, 2009). • Percentiles (SENAMHI, (downscaling) de escala 2007) • Análisis de modelos regionales (para downscaling dinámico) • Construcción de escenarios del clima (Lenderink et al., 2007; Salzmann et al., 2007) • Análisis de las incertidumbres
  • 9. D. dinámico METODOLOGIA: LA NECESIDAD DEL DOWNSCALING  Intercomparación de MCG  Validación de MCG (clima actual) • Determinación de errores (bias) • Evaluación de técnicas de reducción de escala (downscaling) D. estadístico • Análisis de modelos regionales (para downscaling dinámico) • Construcción de escenarios del y=f(x, e) clima • Análisis de las incertidumbres •HADCM3- UKMO •ECHAM5-MIP •CCSM3-NCAR IPCC-TGICA, 2007
  • 10. ESCENARIOS SINTÉTICOS  Basados en cambios arbitrarios, respecto a la LB  Terjung et al., 1984; Rosenzweig et al, 1996; Rosenthal et al, 1995; Williams et al., 1988; Mearns et al, 1992, 1996.; Semenov y Porter, 1995). Desventaja mayor: No pueden representar los cambios que son físicamente plausibles. ESCENARIOS ANALOGOS  Basados en información pasada (análogos temporales) o información de otras regiones (análogos espaciales). Desventaja mayor: datos proxy (AT), o predominancia de factores no climáticos IPCC-TGICA, 2007 (AE).
  • 12. CAMBIOS PROYECTADOS PARA LA CUENCA DEL URUBAMBA EN TEMPERATURA MÍNIMA (°C, EJE VERTICAL) Y PRECIPITACIÓN (MM, EJE HORIZONTAL) PARA EL PERIODO 2021-2039 RESPECTO A LA LÍNEA DE BASE 1971-2000 PARA EL ESCENARIO DE EMISIÓN A1B PARA VERANO (DICIEMBRE-FEBRERO EN ROJO) E INVIERNO (JUNIO-AGOSTO EN AZUL). 1.4 1.4 Ccatcca o DEF G.Kcayra o DEF A1B 1.2 o JJA A1B 1.2 o JJA Cambio Tmínima (°C) Cambio de Tmínima (°C) 1.0 1.0 0.8 0.8 0.6 0.6 0.4 0.4 0.2 0.2 0.0 0.0 -60.0 -40.0 -20.0 -0.2 0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 -60 -40 -20 -0.2 0 20 40 60 80 100 -0.4 -0.4 Cambio de la precipitación (%) Cambio de precipitación (%) 1.4 Urubamba o DEF A1B 1.2 o JJA 1.0 Escenario Cambio de T.Mínima (°C) 0.8 0.6 cálido/húmedo 0.4 o cálido/seco 0.2 -60 -40 -20 0.0 -0.2 0 -0.4 20 40 60 80 100 ? Cambio de precipitación (%) Avalos et al., (2011)
  • 13. CONCLUSIONES  No hay método único para la generación de escenarios (mucho depende de la predictibilidad, objetivo del estudio, capacidades institucionales, disponibilidad de datos).  Si bien la discusión de cómo generarlos no está finalizada, los ECC son una herramienta necesaria para el desarrollo de estrategias de adaptación y mitigación ante el CC.  Incertidumbre: manejarla, no superarla. Hay una necesidad de planificar estrategias sólidas para prepararse para un futuro incierto.  Investigar más sobre la variabilidad y clima actual.