Geografía de Navarra
Estudios y
Selecciones Geográficas de Navarra
Autor
Javier Colomo
Ugarte
Doctor en
Geografía
©
El cambio
climático visto desde un estudio local (Navarra)
Año 2004
actualizado febrero 2013
Ver estudio en diapositivas
Climas del
área geográfica de estudio (Navarra)
Climogramas
elaborados a partir de los datos diarios de precipitación y temperatura del
periodo 1993-2012.
Elaboración propia
---------------------
Índice
1.
Introducción
2.
Objetivos de la investigación
3.
Diversidad climática del área geográfica de las estaciones meteorológicas de
estudio
3.1 Área
geográfica (Navarra)
3.2
Precipitaciones
3.3
Temperaturas
4.
Metodología y datos
4.1 Tiempo
y clima
4.2 Ciclo
climático y cambio climático
5.
Evolución de las temperaturas
5.1 Ciclo
térmico climático y cambio térmico climático
5.2
Variaciones térmicas según periodos de veinte años
6.
Cuantificación del cambio térmico climático
6.1 Días de
registro de temperatura mínima y máxima en la escala centígrada (ºC) de (<-10) a
(40>)
6.2
Variación térmica según meses del año
6.3
Conclusiones sobre la cuantificación del cambio térmico climático
7.
Interpretación de la variación de las temperaturas en la teoría general de
cambio climático
7.1
Forzamiento radiativo
7.2 Ciclo
diario de radiación y temperatura
7.3
Interpretación de la variación térmica
8. Ritmo y
alcance del cambio térmico climático
8.1
Estimación del cambio del promedio de temperaturas mínimas
8.2
Variación de los días de precipitación con helada y de la precipitación con
helada (l/m2)
8.3
Análisis de la incidencia del cambio térmico climático en el régimen pluvionival
de los ríos principales del Pirineo Oriental de Navarra
9.
Precipitaciones en el área de estudio
9.1
Disminución de las precipitaciones en el área de estudio
9.2
Interpretación de la disminución de las precipitaciones en el área de estudio
(Navarra)
10.
Conclusiones
Anexos:
Anexo 1. Pamplona
(registros diarios en 60 años)
Anexo 2. Santesteban (registros diarios
en 60 años)
Anexo 3. Carcastillo (registros diarios
en 60 años)
Anexo 4. Sartaguda (registros diarios
en 60 años)
Anexo 5. Abaurrea Alta (registros
diarios en
40 años)
Anexo 6. Resumen anual y mensual
Anexo 7.
Registros cada 10 minutos de radiación solar
(w/m2) y temperatura (ºC) (Pamplona año 2003)
Anexo 8. Aforos de los ríos Arga en Eugi,
Erro en Urroz, Irati en Aribe, Salazar en Aspurz y Eska en Sigües
*
Los datos
de los Cuadros del presente estudio se basan en los datos de los anexos
asegurando la trazabilidad entre los mismos.
Bibliografía
Estudio complementario añadido en el año 2023
El cambio térmico climático en Navarra en el
contexto global
(
1973-2022)
--------------
Tablas de datos y gráficos del Clima
de Navarra (1953-2022)
*
1.
Introducción
El Cambio
Climático es y lo será más en el futuro un problema que está condicionando la
vida en el planeta. La Humanidad va a tener que ir dando respuestas a una
situación que no se conoce con exactitud su incidencia ni tampoco su evolución.
Las
características de este cambio, si bien, son evidentes, no están cuantificadas
en toda la diversidad de climas de las diferentes partes de la Tierra y con
relativa frecuencia se observa en numerosas publicaciones extrapolaciones
generales de la evolución climática sin que ésta evolución haya sido contrastada
con datos empíricos meteorológicos de largas series históricas, que permitan
clasificaciones climáticas rigurosas para determinar los cambios acontecidos y
su ritmo de evolución.
Esta
dimensión empírica del estudio del cambio climático precisa de la elaboración de
un entramado de estudios locales que respondan a la diversidad climática
terrestre y permitan comparar y precisar el cambio climático en la diferente
tipología de climas de la Tierra. En ese sentido, este estudio local pretende
ser una aportación, basado en un área geográfica de gran diversidad climática y
en datos diarios meteorológicos de precipitación y temperatura desde 1953.
Esta
investigación se realizó en el año 2004 y está de nuevo reformulada en el 2013
incorporando los datos registrados de la década 2003-2012
-----------------
2.
Objetivos de la investigación
Los
objetivos de esta investigación han sido:
1.
Cuantificar, en las estaciones meteorológicas de estudio, los cambios
acontecidos en las temperaturas y las precipitaciones en los periodos de
registro señalados.
2.
Determinar el alcance del cambio de estas variables.
3.
Interpretar los resultados en el cambio climático global.
4.
Desarrollar una metodología de análisis para la interpretación de series largas
de registro climático que permita diferenciar las variaciones en el registro de
datos entre ciclo climático y cambio climático.
-----------------
3.
Diversidad climática del área geográfica de las estaciones meteorológicas de
estudio
3.1 Área
geográfica (Navarra)
Con el fin
de determinar los cambios climáticos se han seleccionado de, entre varias, cinco
estaciones meteorológicas que significativamente se ha considerado mejor
representan a los climas netamente diferenciados en el área de estudio
(Navarra):
A) Oceánico
Templado (Santesteban)
B) Montaña
Húmedo (Abaurrea Alta)
C)
Transición de Montaña Húmedo a Continental Mediterráneo (Pamplona)
D)
Continental – Mediterráneo Semi-árido (Carcastillo)
E)
Continental – Mediterráneo Ribera del Ebro (Sartaguda)
El Cuadro 1
recoge los datos básicos de las estaciones seleccionadas y está ordenado según
la latitud. Su localización se puede apreciar en el Mapa 1.
Cuadro 1
Características de las estaciones meteorológicas (Navarra)
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Mapa 1
Localización de las estaciones meteorológicas (Navarra)
Gráficos
basados en datos diarios de precipitación y temperatura del periodo 1993-2012.
Elaboración propia.
Las
estaciones seleccionadas a pesar de no estar muy alejadas entre sí, son
representativas de la climatología descrita. Ello es debido a la singularidad
climática de Navarra que en tan solo una distancia en latitud de 100 Km, se
registran enormes contrastes climáticos.
Estos
contrastes vienen determinados por la situación geográfica de Navarra,
localizada en la parte suroccidental en el continente europeo, entre el
Mediterráneo y el Atlántico, por sus orografía montañosa que determina la
existencia de dos vertientes geográficas, una volcada hacía el Atlántico y otra
hacia la depresión del río Ebro, y por la posición que ocupa respecto a los
grandes centros de acción atmosférica que rigen la climatología de las fachadas
occidentales de la zona templada.
3.2
Precipitaciones
En las
precipitaciones, debido a la proximidad del norte de Navarra a la costa
cantábrica (8,5 km) la hace proclive a ser barrida por los frentes atlánticos.
La divisoria de las vertientes Atlántico-Mediterránea, localizada en la mitad
septentrional de Navarra, debido a su pequeña altitud (ronda los 1.000 m en gran
parte de su recorrido), tiene un efecto barrera atenuado y no supone una
frontera pluviométrica, permitiendo que los sistemas nubosos que acompañan a los
frentes del Cantábrico sobrepasen la divisoria sin descargar toda la humedad en
las vertientes de barlovento, haciéndolo a sotavento en las vertientes
mediterráneas pirenaicas.
La
disposición orográfica de las sierras interiores y exteriores pre-pirenaicas
ocasiona un gradiente de lluvias de noroeste a sureste. En este recorrido, las
precipitaciones varían de los 1800-2000 l/m2 en la divisoria a 1000 l/m2 en el
caso de las sierras exteriores y 800 l/m2 en las cuencas de Pamplona y
Lumbier-Aoiz. Al sur de las sierras exteriores debido al gradiente
pluviométrico, y a una mayor influencia del anticiclón de las Azores, las
precipitaciones siguen disminuyendo de manera gradual en la Zona Media y la
Ribera Navarra. Las diversas transiciones pluviométricas guardan una
correspondencia aproximada con las distintas unidades morfológicas: Montaña,
Cuencas Pre-pirenaicas, Navarra Media, y Ribera (Mapa 1).
La altitud
es otro factor que influye en la distribución de la pluviosidad, en las zonas de
mayor altitud el efecto de pantalla a los frentes es mayor y favorece que éstos
descarguen mayor cantidad de precipitaciones.
3.3
Temperaturas
Las
temperaturas, además de tener una lógica relación con la altitud, la tienen
también respecto de la distancia del mar Cantábrico y la cuenca del Ebro. En la
parte oriental del Pirineo Navarro es donde se producen el mayor número de
heladas, siendo diferente el registro de las mismas según vertientes. En la
vertiente cantábrica, la proximidad del eje pirenaico al mar, y la disposición
de esta vertiente a barlovento de los vientos marinos suaviza las temperaturas y
determina que en pocos km, desde el eje pirenaico en dirección hacia el
Cantábrico, se incremente ostensiblemente el número de los días del año libres
de heladas.
En la
vertiente mediterránea, debido a su situación a sotavento de los vientos
marinos, se produce un gradiente menor.
Todos estos
factores contribuyen a que en 100 Km en dirección norte-sur se produzca una
acusada diversidad climática, pasando de un clima oceánico templado a una
progresiva continentalización de tipo mediterráneo.
Las
variables climáticas de las estaciones de estudio guardan, pues, una estrecha
relación con los condicionantes climáticos descritos de altitud y latitud.
El promedio
de la precipitación anual relacionado con la latitud, y el promedio de
temperaturas con la altitud, expresado en el índice de correlación (r) muestra
la relación directa que tiene la disminución de la precipitación con la latitud
(74%) en dirección norte-sur, y la relación inversa entre altitud y temperatura
(92%) (Cuadro 2).
Cuadro 2
Relación
entre latitud y promedio de precipitaciones anuales y entre altitud y promedio
de temperatura anual
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
---------------------
4.
Metodología y datos
4.1 Tiempo
y clima
Las
diferencias entre tiempo y clima vienen determinadas porque el tiempo expresa el
acontecer diario de las variaciones atmosféricas, extensibles a un mes, estación
del año o registro anual de esas variaciones, mientras que, el clima se
establece en base al tratamiento estadístico de series largas de datos de los
registros del tiempo diario, principalmente las relacionadas con la
precipitación y la temperatura.
No
obstante, no existe un criterio estándar para definir una serie climática, hay
autores que utilizan un lustro y quienes utilizan series más largas. Sería
conveniente, desde el punto de vista de la clasificación climática, para su
comparación en el tiempo, tener un modelo estándar, debidamente acreditado, de
años y metodología de agrupación de datos, que permitiera una comparación entre
estudios de diversos autores.
En el
presente estudio se considera que el análisis climático, para su comparación en
el tiempo, precisa de los siguientes requisitos:
1-
Utilización de series continuadas de datos (décadas o agrupaciones superiores)
para reducir la desviación propia de las incidencias del tiempo diario,
estacional o anual en un clima.
2-
Comparación entre series de datos de igual magnitud referidas a un mismo punto
de registro diario.
3-
Utilización de varios puntos de registro (estaciones meteorológicas) de
diferente climatología.
En la
selección de los periodos para la extracción de los promedios, se ha tenido en
cuenta, por una parte, que sean suficientemente amplios para evitar dispersiones
importantes de los datos, y por otra, adecuados para la comparación de
tendencias y ritmo de cambio de las variables comparadas.
El promedio
de veinte años es el periodo elegido como unidad de medida, aunque también se
utilizan otros. En estos periodos, todos los días tienen sus registros de
temperatura y precipitación completos. Los datos se han obtenido de la base de
datos del Gobierno de Navarra, si bien, se ha tenido que realizar una labor de
revisión de todos los registros y, en algunos casos, de corrección de datos mal
anotados, como por ejemplo, cambios de anotación entre las temperaturas máximas
y mínimas.
La
utilización con carácter preferente del periodo 1973-2012 para el estudio de las
temperaturas, se debe a la existencia de series de datos completas de registro
diario de las estaciones meteorológicas consideradas de interés, y por ser el
periodo cuando más se acentúa el cambio térmico, aunque también se utiliza según
casos el periodo 1953-2012. En el estudio de las precipitaciones se utiliza el
periodo 1953-2012.
Las
variables utilizadas son:
1ª
Temperatura mínima (ºC)
2ª
Temperatura máxima (ºC)
3ª Promedio
temperatura (ºC)
4ª Día de
helada
5ª Día de
precipitación con helada
6ª
Precipitación (l/m2)
7ª
Precipitación con temperatura igual o menor de 0 ºC
Otros datos
de los registros diarios utilizados han sido:
Promedio
mensual de temperaturas (ºC) y radiación (W/m2) cada 30 minutos, elaborado a
partir de los registros diarios cada 10 minutos de todo el año 2003, de
temperatura y radiación de la estación meteorológica automática de Pamplona.
La
elaboración de todas las series de datos, ha precisado de un tratamiento
informático, de ordenación y cálculo de cerca de un millón de datos, ello ha
permitido sistematizar resúmenes y obtener conclusiones.
Todos los
cuadros de datos y gráficos del presente estudio son de elaboración propia
basados en los datos de los anexos, que tienen su fuente en el registro diario
de precipitación y temperatura de las estaciones meteorológicas del Gobierno de
Navarra (G.N).
4.2 Ciclo
climático y cambio climático
Se
considera que se está ante un cambio de la variable o variables climáticas sí:
1- Los
cambios observados, acontecen en todos los puntos de registro (estación
meteorológica)
2- Las
diferencias de los cambios entre puntos de registro, son debidas al diferente
clima de los mismos.
3- Existe
una tendencia progresiva de cambio (no cíclica) en las variables de
temperaturas, así como de otras relacionadas directamente con las mismas, por
ejemplo: días de helada, que representaría el cambio térmico climático.
------------------------------
5.
Evolución de las temperaturas
5.1 Ciclo
térmico climático y cambio térmico climático
Conceptualmente la diferencia entre ciclo y cambio climático se diferencia:
En el ciclo
climático, las variaciones climáticas son reversibles en un periodo de tiempo.
En el
cambio climático las variaciones climáticas se mantienen constantes en el
tiempo.
Esta
diferencia en una serie larga de datos viene determinada por la línea de
tendencia que gráficamente se expresaría en el caso de ciclo climático y del
cambio climático de la siguiente manera.
Cuadro 3
Línea de
tendencia del ciclo climático y del cambio climático
En las
estaciones meteorológicas de estudio, los promedios anuales de temperatura
máxima, mínima y promedio de ambas, en la serie de cuarenta años del periodo
1973-2012 presentan la siguiente evolución.
Cuadro 4
Evolución
de las temperaturas anuales (máximas, mínimas, promedio) en el periodo 1973-2012
en las estaciones meteorológicas de estudio
Evolución
de las temperaturas en la estación meteorológica de Pamplona en el periodo
1973-2012
Evolución
de las temperaturas en la estación meteorológica de Santesteban en el periodo
1973-2012
Evolución
de las temperaturas en la estación meteorológica de Carcastillo en el periodo
1973-2012
Evolución
de las temperaturas en la estación meteorológica de Sartaguda en el periodo
1973-2012
Evolución
de las temperaturas en la estación meteorológica de Abaurrea Alta en el periodo
1973-2012
Fuente
datos. G.N. Elaboración propia
Lectura
gráficos del Cuadro 4
En las
cinco estaciones meteorológicas de referencia se puede observar como las
promedios anuales de temperatura máxima y mínima y por lo tanto del promedio de
ambas, a pesar de las variaciones anuales, la línea de tendencia es en todos los
casos ascendente, por lo que se debe descartar que los cambios térmicos se deban
a un ciclo climático, cumpliéndose la condición de estar ante un cambio térmico
climático por ser constante en el tiempo, que se corresponde con un incremento
progresivo de las temperaturas medias anuales.
5.2
Variaciones térmicas según periodos de veinte años
La unidad
de medida temporal tomada para medir las variaciones térmicas climáticas ha sido
los veinte años, por considerar que es un rango de años suficiente para incluir
las oscilaciones temporales propias de las diferencias de tiempo y clima, y
porque series muy largas ofrecerían promedios que ocultarían los cambios
térmicos no sujetos a las diferencias de tiempo y clima.
La serie
utilizada de cuarenta años, se ha tomado por disponer de datos diarios completos
para el periodo (1973-2012) de las estaciones meteorológicas consideradas
representativas de los diferentes climas del área de estudio, y porque hasta la
fecha de edición de esta investigación, es el periodo desde la época
preindustrial que más rápidamente se ha incrementado la concentración de gases
de efecto invernadero en la atmósfera terrestre (ver Cuadro 12).
En base a
estas consideraciones, en el Cuadro 5 se muestran:
1- Los
resultados de la comparación de los periodos de veinte años con relación al
promedio general de la serie de cuarenta años en cada estación meteorológica.
2- La
variación térmica del periodo (1993-2012) respecto del periodo (1973-1992).
3- La
correlación entre los valores del periodo 1973-2012 (Máximas, Mínimas,
Promedio), con la tasa de variación térmica respectiva.
Cuadro 5
Variación
media de los promedios de temperatura (mínimas-máximas-promedio) del periodo
1973-2012 según periodos de 20 años (1973-1992) (1993-2012)
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Lectura del
Cuadro 5
En la
comparación de los promedios de los periodos (1973-1992) y (1993-2012) con el
promedio respectivo de todo el periodo (1973-2012), se observa que los valores
del periodo (1993-2012) en rojo y cursiva son los más altos, lo que indica la
progresión ascendente del cambio térmico
La
diferencia de los promedios de temperatura (máxima, mínima y promedio) de cada
estación meteorológica del periodo más reciente (1993-2012) con el anterior
(1973-1992), representa:
<< La tasa
de variación media en veinte años en el periodo 1973-2012>>.
La relación
entre la mayor o menor variación térmica, con el mayor o menor promedio de
temperaturas de cada estación meteorológica, se puede observar en los valores
del índice de correlación (r) que relaciona los promedios de temperatura
(Máxima, Mínima, Promedio) de los cuarenta años del periodo 1973-2012, con la
tasa de variación respectiva entre los dos periodos de veinte años.
En todos
los casos la correlación se muestra de manera inversa, es decir, a menor
promedio de temperatura, mayor es la tasa media de variación; siendo la
correlación muy alta entre ambas variables en las temperaturas mínimas (88%);
alta en el caso del promedio general de las temperaturas (60%), baja en el caso
de las máximas (27%). Este diferente comportamiento de las temperaturas mínimas
y máximas se explica más adelante en el apartado 7.3 (Interpretación de la
variación térmica).
En la
variación relativa (%) se muestra como la incidencia del cambio térmico
climático afecta principalmente a los climas más fríos y especialmente a las
temperaturas mínimas como es el caso de Abaurrea Alta que presenta un incremento
del 22% sobre el promedio de temperatura mínima, lo que revela que a menor
promedio de temperaturas mínimas, más acusado es el cambio térmico climático.
En el
conjunto de las estaciones meteorológicas representativas de la diversidad
climática del área de estudio (Navarra) la variación térmica relativa del
promedio de temperatura para el periodo (1993-2012) representa el 5,2%.
-----------------
6.
Cuantificación del cambio térmico climático
6.1 Días de
registro de temperatura mínima y máxima en la escala centígrada (ºC) de (<-15=)
a (=40>)
Considerando que el incremento de las temperaturas es más acusado en los
ambientes climáticos con los registros más bajos de las mismas, para poder
concretar en que rango de temperatura se produce este cambio, se ha elaborado
para cada estación meteorológica de estudio, una matriz en la que se ha sumado
en las series de veinte años el número de días con registro de temperatura en
bloques de cinco ºC en una escala centígrada de (<-10) a (=40>).
(Esquema
matriz)
En el
Cuadro 6, se presenta la agrupación de días de registro de las temperaturas
mínimas y máximas en la escala centígrada de (<-10) a (=40>) ºC agrupada en
intervalos de 5 ºC en cinco estaciones meteorológicas de todos los días de cada
uno de los periodos de veinte años de estudio.
Cuadro 6
Número de
días registrados según temperaturas mínimas y escala ºC
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Información
que contiene el Cuadro 6 sobre las cinco estaciones meteorológicas de
estudio:
1º Número
de días en el registro de temperaturas mínimas y máximas según intervalos de 5
ºC, en periodos de veinte años.
2º Relación
de los días de registro de cada periodo de veinte años con el del periodo total
respectivo; en Abaurrea Alta: 1973-2012; en el resto de estaciones
meteorológicas: 1953-2012. En rojo están marcados los registros que se sitúan
por encima del promedio respectivo de todo el periodo.
3º Tasas
medias de variación del número de días de registro según escala centígrada para
veinte años. Los datos de las tasas de variación con fondo verde representan el
rango de la escala centígrada que pierde días de registro y los de fondo
representan el rango de la escala centígrada que aumenta los días de registro.
4º Con el
paso del tiempo, los rangos que ganan días de registro se van situando en negro,
y los que pierden se van situando en rojo.
Lectura del
Cuadro 6
El aumento
de las temperaturas mínimas se expresa en el Cuadro 6, en la disminución del
número de días de registro de temperatura mínima por debajo de los 0 ºC, que
aparecen en general con tasas negativas medias de variación en todos los rangos
de la escala centígrada por debajo de ese valor. La pérdida de días de registro
en esa parte de la escala centígrada se compensa con un incremento por encima
de los 0 ºC (tasas positivas de variación).
Este
desplazamiento de días de registro de las temperaturas mínimas hacia valores más
altos ocasiona a su vez un desplazamiento de las temperaturas máximas también
hacia valores más altos, que hace que se pierdan días de registro por debajo de
los 5 ºC (tasas negativas) y se incrementen por encima de los 5 a 10 C (tasas
positivas).
El cambio
de la estructura de los días de registro en el rango de temperaturas por debajo
de los 5 ºC es significativo porque tiene especial relevancia en el ciclo
vegetativo, y el cambio en el rango por debajo de los 0 ºC porque afecta al
número de días de helada y a la retención en forma sólida de las
precipitaciones.
La estación
meteorológica que pierde más días de registro en el rango de la escala inferior
a los 0 ºC es Abaurrea Alta y la menor Santesteban y Sartaguda, cuestión que
indica de nuevo que el mayor ascenso térmico coincide con el promedio de
temperaturas mínimas más bajo.
----------
Las
particularidades de cómo se conforman, en la estructura del registro de la
escala centígrada, las temperaturas mínimas y máximas en los meses de las
estaciones del año se puede ver en el Cuadro 7, donde se ofrecen, agrupados por
décadas del periodo 1953-2002, los registros de los meses de invierno,
primavera, verano y otoño en la estación meteorológica de Carcastillo.
Cuadro 7
Número de
días de registro de temperaturas mínimas y máximas según escala ºC, en periodos
de 20 años, en los meses de las estaciones del año: (dic-ene-feb) (mar-abr-may)
(jun-jul-ago) (sep-oct-nov)
Estación
meteorológica de Carcastillo (periodo 1953-2012) sesenta años
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Lectura del
Cuadro 7
La
evolución en el tiempo del registro de días, según rango de temperaturas y
periodos de veinte años, se puede ver en la comparación con el promedio del
periodo 1953-2012 (valores en rojo y negro). Con el paso del tiempo, los rangos
que ganan días de registro se van situando en negro, y los que pierden se van
situando en rojo.
Las
variaciones más significativas en el registro de de las temperaturas mínimas y
máximas en el periodo 1953-2012 en los meses centrales de las estaciones del año
son:
En los
meses de diciembre, enero, febrero, en las temperaturas mínimas se pierden 78
días de registro por debajo de los 0 ºC y se ganan por encima de ese valor en el
rango de (=0> ºC a <15 ºC); en las temperaturas máximas se pierden 70 días de
registro por debajo de los 10 ºC.
En los
meses de marzo, abril, mayo, se pierden 70 días de registro de temperatura
mínima por debajo de los 10 ºC; en las máximas por debajo de lo 20 ºC se pierden
65 días de registro.
En los
meses de junio, julio, agosto, en las temperaturas mínimas por debajo de los 15
ºC se contabilizan un total de 198 días menos; en las máximas por debajo de 25
ºC, se registran 36 días menos.
En los
meses de septiembre, octubre , noviembre, en las temperaturas mínimas por debajo
de los 5 ºC, se registran 56 días menos, y en las máximas la variación en el
registro de la escala centígrada se realiza de forma irregular.
En general,
se puede considerar, que el registro de las temperaturas máximas y mínimas está
cambiando con el paso del tiempo, de tal manera que la estructura de registro de
días en la escala centígrada está experimentando un desplazamiento hacia valores
más altos de la escala centígrada.
Este
desplazamiento se puede observar en el Cuadro 8. Este cuadro reúne dos gráficos,
en el primero se comparan las estructuras de los días de registro de las
temperaturas mínimas del periodo (1973-1992), y (1993-2012) de la estación
meteorológica de Abaurrea Alta; en el segundo gráfico se establece la misma
comparación con los días de registro de las temperaturas máximas.
Cuadro 8
Estructura
de los días de registro de temperaturas mínimas y máximas en la escala
centígrada (<-10 a >40 ºC) de los periodos (1973-1992) y (1993-2012) en la
estación meteorológica de Abaurrea Alta
Elaboración
propia.
Lectura
gráficos del Cuadro 8
En las
temperaturas mínimas, se aprecia el desplazamiento de la curva del periodo
(1993-2012) hacia la derecha en la escala centígrada, respecto del periodo
(1973-1992). Este desplazamiento acusa la pérdida de días de registro en los
valores más bajos de la escala centígrada y refuerza el rango de la escala entre
los 5 y los 15 ºC. En el caso de las temperaturas máximas, el desplazamiento
acusa también la pérdida de días de registro en el rango de la escala centígrada
inferior a los 10 ºC y se refuerza principalmente el rango entre los 10 ºC y 20
ºC, y en menor medida el rango situado por encima de los 20 ºC.
Una de las
repercusiones importantes de la pérdida de días de registro en los rangos más
bajos de la escala centígrada (ºC) es la disminución del día del número de
heladas. En el Cuadro 9, se compara el número de días de registro igual o
inferior a 0 ºC, agrupados en periodos de veinte años.
Cuadro 9
Días de
helada según periodos de veinte años y variación según periodos de referencia
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Lectura de
datos del Cuadro 9
Comparando
el registro de días de helada de los periodos de veinte años con el promedio
general del periodo respectivo se observa una tendencia hacia la disminución de
los días de helada en los últimos cuarenta años. En el caso de la estación
meteorológica de Abaurrea Alta, la comparación del periodo (1973-1992) con el
periodo (1993-2012) presenta una disminución de 483 días de helada.
6.2
Variación térmica según meses del año
Para
observar la forma en la que se produce la variación térmica en los meses del año
se ha extraído para cada mes del año en las estaciones meteorológicas de
referencia, el promedio de temperatura mínima, máxima y promedio de ambas de los
periodos (1973-1992) y (1993-2012) y se ha calculado la variación de las mismas
entre ambos periodos.
En el
Cuadro 10, se presentan los promedios respectivos para cada mes del año del
periodo (1973-1992) y (1993-2012) comparando la variación entre ambos.
En el
Cuadro 11 se presenta gráficamente la variación térmica en cada mes del año
entre ambos periodos.
Cuadro 10
Comparación
de los Promedios de temperatura mínima, máxima y promedio de ambas de los
periodos (1973-1992) y (1993-2012)
Diferencia
de la variación térmica (ºC) entre los periodos (1973-1992) y (1993-2012)
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Lectura de
datos del Cuadro 10
Los valores
en rojo del periodo (1993-2012) indican la variación positiva respecto del
promedio del periodo (1973-1992), en el que se observa un incremento de las
temperaturas, excepto en septiembre, en el resto de los meses del año en el
periodo más reciente de 1993-2012.
En el
apartado que se muestra la diferencia de la variación térmica, la variación
negativa se muestra en negro; la variación positiva hasta 1 ºC en azul; por
encima de >1 ºC en rojo.
La
particularidad de cómo se produce esta variación térmica se puede ver en el
Cuadro 11 en los gráficos relativos a cada estación meteorológica, que recoge la
variación térmica de los promedios de temperatura mínima, máxima y promedio de
ambas entre los periodos (1973-1992) y (1993-2012).
Representación gráfica de la variación térmica de los promedios de temperatura
mínima, máxima y promedio según meses, entre los periodos (1973-1992) y
(1993-2012)
Elaboración
propia.
Cuadro 11
Correlación
de la variación del promedio de temperatura (ºC) en los meses del año
Elaboración
propia.
Lectura
gráficos y Cuadro 11
En todas
las estaciones meteorológicas de estudio, a pesar de sus variedades climáticas,
el ascenso térmico más acusado se produce en los meses de marzo, abril mayo y de
junio; siendo el mes de junio el de mayor incremento del promedio de las
temperaturas, excepto Santesteban que lo tiene en marzo. Las temperaturas
mínimas tienen su mayor incremento en el mes de junio al igual que las máximas
excepto Santesteban y Carcastillo que lo tienen en marzo.
La relación
de incremento de las temperaturas mínimas y de las máximas guarda una cierta
simetría en los meses del año en todas las estaciones meteorológicas con la
excepción de los meses de marzo y abril en los que las temperaturas máximas se
incrementan más acentuadamente que las mínimas.
El mes de
septiembre, en todas las estaciones meteorológicas experimenta un ligero
descenso de las temperaturas en el periodo (1993-2012) respecto del periodo
(1973-1992).
La matriz
de correlaciones de la variación del promedio de temperatura (ºC) en los meses
del año en todas las estaciones meteorológicas de estudio expresa, con una alta
correlación, como esta variación se produce de manera muy parecida en los
diferentes climas que representan cada estación meteorológica.
6.3
Conclusiones sobre la cuantificación del cambio térmico climático
1º El
cambio térmico tiene su origen principal en el incremento de las temperaturas
mínimas y se sitúa básicamente en el rango por debajo de los 9 ºC.
2º Este
cambio es mayor en los climas que tienen más días de registro en las
temperaturas mínimas por debajo de los 9 ºC.
3º El
cambio de las temperaturas mínimas afecta principalmente a los valores más bajos
del registro.
4º El
incremento de los días de registro de las temperaturas mínimas por encima de los
9 ºC origina un desplazamiento en los días de registro de las temperaturas
máximas en unos 5 ºC.
5º La
consecuencia más importante de este cambio es la fuerte disminución de los días
de helada pues este factor es el que más consecuencias climáticas tiene tanto
desde el punto de vista vegetativo como en la conservación de nieve y
posteriores deshielos.
6º Los
cambios térmicos, en los climas con promedios de temperatura mínima anual por
encima de los 9 ºC, son de menor significación.
7º Los
meses del año que más acusan el cambio térmico climático son marzo, abril, mayo
y junio
---------------
7.
Interpretación de la variación de las temperaturas en la teoría general de
cambio climático
Tal y como
se desarrolla el ciclo diario térmico terrestre las temperaturas diurnas y
nocturnas se atienen a dos aspectos básicos; en el caso de las diurnas, a la
absorción y reflexión de la radiación solar por la superficie terrestre y por
distintos componentes de la atmósfera, dependiendo ello, de la latitud y
estación del año, y en el caso de las nocturnas, a la capacidad de estos mismos
elementos para retener durante la noche parte del calor recibido durante el día.
De la
radiación solar que llega a la Tierra se considera que el 31% es reflejada de
nuevo hacia el espacio exterior, el resto es absorbida por la tierra y reemitida
de nuevo.
La dinámica
de la atmósfera, océanos y distintas capas terrestres permite una redistribución
de la energía capturada. Las superficies de océanos y continentes pierden
constantemente energía irradiando en diversas longitudes de onda larga
dependiendo éstas de sus respectivas temperaturas.
La
radiación de onda larga emitida por la superficie terrestre hacia la atmósfera
es casi ignorada por gases elementales como el oxigeno o el nitrógeno que son
prácticamente transparentes a la radiación térmica, pero es absorbida y vuelta a
emitir en todas direcciones, por los gases de la atmósfera terrestre con
propiedades de opacidad para absorber la radiación en longitudes de onda larga
(especialmente vapor de agua, dióxido de carbono, metano, cloroflourocarbonos y
ozono).
7.1
Forzamiento radiativo
La
presencia de estos gases reduce la pérdida de calor de la superficie terrestre
hacia el espacio exterior. El incremento de estos gases por causas
antropogénicas provoca una mayor concentración de los mismos dotándoles de una
mayor opacidad a la radiación emitida en longitudes de onda larga de rango menor
a las precedentes históricas, y por lo tanto contribuye a un incremento de la
energía acumulada[1].
Esta
característica ha venido a denominarse por la Organización Meteorológica del
Mundo (WMO) en el panel intergubernamental del cambio del clima
[2] (IPCC) como
“forzamiento radiativo”, tal y como se puede ver en el Cuadro 12 donde se
presenta los datos del incremento en la atmósfera de éstos gases.
Cuadro 12
Fuente:
Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).
Elaboración
propia.
7.2 Ciclo
diario de radiación y temperatura
El ciclo
diario de temperaturas se desarrolla según la siguiente secuencia:
1º Mañana
La
cantidad de energía absorbida por unidad de área de suelo aumenta a lo largo de
la mañana según asciende el Sol sobre el horizonte. La superficie terrestre
transfiere energía y calienta el aire inmediatamente por encima. En los primeros
metros de la atmósfera puede formarse un gradiente térmico muy pronunciado. El
aire muy próximo a la superficie puede estar mucho más caliente que el que se
encuentra a un metro de la misma. El aire caliente próximo a la superficie se
mezcla con el de alrededor. Se comienza a calentar la baja troposfera.
2º Mediodía
La máxima
entrada de radiación solar se produce al mediodía solar.
3º Tarde
En todo
este proceso se esta produciendo un balance energético. Mientras la radiación de
entrada sea superior a la de salida existe un incremento de la temperatura. La
temperatura máxima normalmente no coincide con el mediodía solar, pues durante
unas horas a pesar de que comienza a declinar la entrada de radiación, la
existente, se acumula con la entrante y la temperatura sigue subiendo.
4º Final de
la Tarde
A partir
del momento en que sale al espacio exterior más energía de la que entra, la
temperatura disminuye.
5º Noche
Por la
noche el suelo terrestre radia mucho más eficientemente que la atmósfera, por
este motivo el suelo se enfría mucho más rápidamente. El aire en contacto con el
suelo se enfría más rápidamente que el resto de la atmósfera. Conforme desciende
la temperatura la emisión de radiación de longitud de onda larga aumenta. Las
longitudes de onda más largas coinciden con las temperaturas más bajas. Los
gases que muestran más opacidad a las mismas contribuyen a mitigar el descenso
de las temperaturas. Al finalizar la noche se registran habitualmente las
temperaturas mínimas del ciclo diario.
A
continuación, de nuevo, se repite el ciclo diario.
-----------
El Cuadro
13, muestra de manera resumida, con datos reales de tomas de radiación solar y
temperaturas cada 10 minutos de todo el año 2003 de la estación meteorológica de
Pamplona, la secuencia descrita anteriormente. El equipo que mide la radiación
solar es el Piranómetro. Su rango de trabajo se expresa en w/m2 y su rango
espectral se sitúa entre los 305 y 2.800 nm, es decir mide la radiación de
longitud de onda emitida por el sol en todo su espectro visible que se sitúa
entre los 400 y 700 nm, colores: azul, verde y rojo; el infrarrojo próximo entre
700 y 1.300 nm y se adentra en la longitud de onda del infrarrojo medio hasta
los 2.800 nm.[3]
[4]
El Cuadro
13 resume 78.000 registros de radiación solar y temperatura. Los datos
registrados cada 10 minutos se han promediado en intervalos de 30 minutos para
los 12 meses del año (Ver Anexo 7).
El cuadro
se ha ordenado, para cada mes, según el ciclo de 24 horas en varias vistas:
1ª) Vista
previa del amanecer, normalmente coincide con las temperaturas más bajas
2ª) Vista
del ciclo matinal, presenta el ascenso de la radiación solar y de las
temperaturas
3ª) Vista
del mediodía solar, hora aproximada de la máxima radiación del día
4ª) Vista
de las primeras horas de la tarde, que coincide con el momento que aunque la
energía entrante disminuye el balance energético entre la radiación entrante y
saliente es positivo y la temperatura asciende.
5ª) Vista
de las horas centrales de la tarde, donde la radiación solar continúa su
descenso y las temperaturas comienzan a descender
6ª) Vista
de la última hora del día, donde la radiación y la temperatura comienza a
descender rápidamente.
Cuadro 13
Matriz
anual de promedio mensual de radiación solar (W/m2) y temperatura (ºC) cada
media hora (Pamplona)
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Lectura del
Cuadro 13
El Cuadro
13 conforma la Matriz anual de promedio mensual de radiación solar (W/m2) y
temperatura (ºC) cada media hora en horario solar natural del punto de registro
(Pamplona).
Las altas
correlaciones (r) expresan claramente el ciclo diario en todos los meses del
año.
En un
primer momento, a partir del amanecer el ascenso de la radiación se relaciona
directamente con el ascenso de la temperatura hasta primera hora de la tarde.
Después, la radiación comienza a declinar pero la temperatura sigue subiendo
hasta media tarde, ello debido al fenómeno de descompensación entre radiación
entrante y saliente, de tal manera, que el superávit se transforma en una
elevación de las temperaturas, en ese momento se produce una alta correlación
entre la variable de radiación y la de temperaturas pero de carácter inverso, al
entrar menos radiación solar y subir las temperaturas. Una vez avanzada la tarde
de nuevo y hasta el atardecer se vuelve a establecer una alta correlación
directa entre las dos variables al corresponderse el descenso de la radiación
entrante con la disminución de la temperatura.
7.3
Interpretación de la variación térmica
El
forzamiento radiativo, al establecerse por el incremento de la opacidad por
mayor saturación de los gases que contribuye al calentamiento térmico, se sitúa
en longitudes de onda del espectro que anteriormente eran transparentes
[5], y
por lo tanto se convierte en una constante que añade mayor capacidad a la
atmósfera para retener calor durante todo el ciclo térmico diario. No obstante,
los efectos del forzamiento radiativo a lo largo de las 24 horas del día, es
diferente.
Esta
diferencia viene determinada porque la incidencia del forzamiento radiativo, al
mediodía solar es relativamente muy pequeña, mientras que al amanecer su peso
relativo sobre la radiación existente es mayor, como se explica a continuación.
Tal y como
se desarrolla el ciclo térmico diario, el forzamiento radiativo debe comenzar a
cobrar importancia a partir del inicio de la tarde que es la hora en la que el
aumento normal de las temperaturas se produce por la coincidencia de la mayor
acumulación de energía de la troposfera con la radiación solar entrante.
Al
incrementarse la capacidad de la troposfera para la retención de energía por el
efecto invernadero, el diferencial entre radiación de entrada y salida se
reduce, lo que debe producir un ligero incremento del pico de las máximas por
encima de valores históricamente precedentes, aunque la consecuencia más
importante del efecto invernadero se prolongará hasta el amanecer.
La Tierra
una vez finalizada la radiación solar comienza a emitir la energía almacenada
hacia el espacio exterior pero, debido a la acumulación de gases de efecto
invernadero, parte de la radiación emitida en longitudes de onda larga que
anteriormente alcanzaban el espacio exterior porque eran transparentes en la
atmósfera, en la nueva situación quedan atrapadas en la tupida red de los gases
de efecto invernadero y es absorbida en la troposfera. Es por ello por lo que en
los climas más fríos, donde las longitudes de onda larga son mayores, donde la
retención y absorción de la energía debido al efecto invernadero es mayor.
En resumen,
el aumento histórico de las temperaturas mínimas máximas se produce, pues, por
dos fenómenos combinados: El incremento de las temperaturas mínimas es debido a
que, de los diferentes factores que determinan la temperatura mínima en un punto
geográfico, el valor diferencial del incremento histórico de las mínimas se
establece por la menor emisión de radiación nocturna al espacio exterior. El
aumento histórico de las temperaturas máximas se produce porque la radiación
entrante a la atmósfera desde primeras horas de la mañana opera sobre valores de
temperatura mínima más altos; a este factor hay que añadir la mayor retención de
la energía saliente en las primeras horas de la tarde del ciclo diario.
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Los
gráficos del Cuadro 14 permiten observar el incremento histórico en la
temperaturas máximas y mínimas en las estaciones meteorológica de Santesteban,
Pamplona, Carcastillo y Abaurrea Alta.
Cuadro 14
Estructura
de los días de registro de temperaturas mínimas y máximas en la escala (<10 ºC a
>40 ºC) del periodo 1973-1992 y el periodo 1993-2012
Elaboración
propia.
Lectura
Cuadro 14
La
comparación de los días de registro en la escala (<-10C a >40 ºC) entre el
periodo (1973-1992) y (1993-2012), muestra como en Santesteban el desplazamiento
de la curva de los días de registro de las temperaturas máximas del periodo
(1993-2012) es mayor que la de las mínimas y puede obedecer al carácter oceánico
de su clima por su proximidad al mar; sin embargo, en el resto de estaciones
tanto la línea de las máximas como la de las mínimas del periodo (1993-2012)
tienen un desplazamiento más equilibrado hacia valores térmicos más altos. En el
caso de Abaurrea Alta el desplazamiento de los días de de registro de las
mínimas es superior al del resto de estaciones.
Si bien,
las variaciones térmicas reales son las concernientes al punto geográfico del
registro, se puede estimar una variación teórica media para el área geográfica
que comprenden las estaciones meteorológicas de estudio.
Ello se
puede ver en el Cuadro 15.
Cuadro 15
Variaciones
térmicas en las estaciones meteorológicas de estudio entre el periodo (173-1992)
y (1993-2012) y promedio del conjunto de las estaciones
(Valores
extraídos del Cuadro 5)
Elaboración
propia.
Lectura
Cuadro 15
En el
promedio de las estaciones meteorológicas, el incremento medio de las
temperaturas mínimas es de 0,51 ºC en los veinte años del periodo (1993-2012)
respecto del periodo (1973-1992), si bien, las diferencias según los ámbitos
geográficos son notables; mientras que Santesteban tiene un incremento de 0,34
ºC Abaurrea Alta lo tiene de 0,95 ºC que en términos relativos supone en el caso
de Santesteban un 4%, y en el caso de Abaurrea Alta un 22%. En las temperaturas
máximas las diferencias más notorias las registran Pamplona con un incremento de
0,98 ºC y Carcastillo con 0,36 ºC; en el promedio de todas las estaciones el
incremento es de 0,81 ºC. El mayor aumento del promedio de temperatura lo tiene
Abaurrea Alta con 0,97 ºC y el menor Carcastillo con 0,35 ºC
En el
promedio del conjunto de las estaciones meteorológicas, que son representativas
de una parte importante del área geográfica de Navarra, por reunir la
diversidad climática anteriormente descrita, se puede considerar que se ha
producido en los últimos veinte años un incremento de la temperatura media de
0,66 ºC, lo supone un incremento del 5% del promedio de temperatura del conjunto
del área geográfica.
-----------------
8. Ritmo y
alcance del cambio térmico climático
8.1
Estimación del cambio del promedio de temperaturas mínimas
Teniendo en
cuenta la incidencia del cambio climático en las temperaturas mínimas, se ha
calculado, para esta variable, una recta de regresión para estimar el alcance
del cambio térmico en diferentes valores en la escala de grados ºC, según un
promedio dado de temperaturas mínimas para los veinte años del periodo
(1993-2012).
Los pasos
se resumen en los Cuadros 16, 17 y 18.
Paso 1º:
Conocidas la variación del promedio de temperaturas mínimas de cinco estaciones
meteorológicas, se ha hallado la correlación entre esta variable y la variable
del promedio de temperaturas mínimas del periodo 1973-2012 (Cuadro 16).
Paso 2º:
Considerando que la correlación es alta, se ha calculado los valores de
pendiente y constante de una recta de regresión:
Esta recta
de regresión permite estimar la variación media de la temperatura para los
veinte años del periodo (1993-2012) para un valor que represente el promedio de
temperaturas mínimas de ese periodo.
Cuadro 16
Elaboración
propia.
Paso 3º:
Para verificar la fiabilidad de estos cálculos se ha aplicado la recta de
regresión al promedio de temperaturas mínimas de las estaciones meteorológicas
con menor y mayor promedio histórico de temperaturas: Abaurrea Alta y
Santesteban.
Tal y como
se puede observar en el Cuadro 17, la estimación de variación térmica ºC del
promedio de temperatura mínima es muy coincidente con la real.
Cuadro 17
Elaboración
propia.
En la
aplicación de la recta de regresión, se desconoce el alcance de la fiabilidad de
la misma a los valores de temperatura mínima inferiores al del promedio de
temperatura mínima registrada en Abaurrea Alta. No obstante, se pueden
considerar fiables las estimaciones para un rango de valores por debajo del
promedio de temperaturas mínimas de Abaurrea Alta, igual a los que se sitúan por
encima, es decir, a la diferencia entre el promedio de temperaturas mínimas de
Abaurrea Alta y Santesteban.
El valor
más bajo del grado de confianza de la estimación sería, pues, el resultado de la
diferencia del promedio de temperaturas mínimas de Abaurrea Alta menos el valor
de la diferencia entre el promedio de temperaturas mínimas de Santesteban (8,8
ºC) y Abaurrea Alta (4,4 ºC) = (8,8 ºC) - (4,4 ºC) = 4,4 ºC, luego (4,4 ºC) –
(4,4 ºC) = 0 ºC. El valor de confianza de la recta de regresión probablemente
vaya más allá de los 0 ºC, pero al carecer en este estudio de una base empírica
hay que considerar su aplicación de dudosa fiabilidad.
En el
Cuadro 18 se ha calculado una estimación de variación térmica de las
temperaturas mínimas para los promedios de temperatura mínima del periodo
(1993-2012) en una escala centígrada entre -6 ºC y 8,8 ºC.
Cuadro 18
Elaboración
propia.
Lectura del
Cuadro 18
Paso 4º:
Tomando el rango de la escala de grados comprendido entre - 6 ºC y los 8,8 ºC,
se ha elaborado una tabla con estimaciones para 16 valores que representarían
promedios de temperatura mínima de un periodo de veinte años o más.
Las
estimaciones del tramo 1 corresponden a valores entre el promedio de Santesteban
y Abaurrea Alta y se consideran muy fiables.
Las del
tramo 2, con valores entre -1 ºC y el valor de Abaurrea Alta 4,4 ºC se considera
que tienen un grado de fiabilidad alto.
Las
estimaciones del tramo 3 con valores por debajo de -2 ºC no se tiene certeza de
su fiabilidad. En este tercer tramo, se ha llegado hasta el valor de -6 ºC para
evaluar la posible incidencia del cambio térmico climático correspondiente a
climas extremos de alta montaña y tundra.
La tabla
recoge, pues, las variaciones para el periodo (1993-2012), del promedio de
temperaturas mínimas de una gran variedad de climas existentes. Siendo acusado
el cambio para los climas de <<taiga y tundra>> y en los de <<media y alta
montaña>>, que pueden pasar a ser más benignos, pero de consecuencias
imprevisibles en cuanto a la repercusión que puede tener en la disminución de la
formación de hielo en latitudes de clima frío y altitudes de media y alta
montaña.
----------
Proyección
de la recta de regresión en ámbitos climáticos y periodos de tiempo
Los cambios
térmicos expresados en la recta de regresión son consecuencia del incremento de
las ppm de CO2 y resto de gases de efecto invernadero en la proporción expresada
en el Cuadro 12, en la atmósfera en los veinte años del periodo 1993-2012.
En ese
periodo, la concentración de CO2 ha pasado de 355 ppm en 1992, a 392 ppm en
2011, lo que supone un incremento de 37 ppm CO2, en esos veinte años.
La recta de
regresión es aplicable para esos veinte años a diferentes ámbitos climáticos
pues la concentración de los gases de efecto invernadero en la atmósfera tienden
a realizarse homogéneamente, por ello, las mediciones de las partes por millón
de los diferentes gases que componen la atmósfera se expresan con un único valor
terrestre.
Los
ambientes climáticos de la Tierra en los que se puede aplicar la recta de
regresión son aquellos con promedios anuales de temperatura mínima de 9 ºC a los
0 ºC, aunque es probable que se pueda extrapolar a promedios de temperatura
mínima más bajos debido a que, en la radiación terrestre, a menor temperatura
corresponde mayor longitud de onda, y el efecto invernadero actúa reteniendo la
radiación de las ondas más largas, mientras que las de menor longitud siguen
siendo transparentes en la atmósfera saliendo al espacio exterior.
Este
principio queda reflejado en la siguiente imagen realizada y publicada por la
NASA sobre la distribución global del incremento térmico. Los ámbitos más fríos
particularmente en latitud norte son los que más acusan el incremento térmico.
Representación gráfica y consecuencias demostradas globalmente del efecto
invernadero atmosférico
La
aplicación de la recta de regresión como proyección en el tiempo del cambio
térmico atmosférico está sujeta a que continúe el aumento de la concentración de
gases de efecto invernadero en la atmósfera.
En el
Cuadro 19 se puede ver la tendencia de incremento de las ppm de CO2 en el aire
atmosférico.
Cuadro 19
Evolución
de la concentración de Dióxido de Carbono en el aire atmosférico
Fuente:
Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).
Elaboración
propia.
Desde la
época preindustrial en 1750 hasta el año 1992 el CO2 en el aire atmosférico se
incrementó en 242 ppm lo que supone un promedio de 0,31 ppm por año, pero la
tendencia creciente se puede ver en los periodos siguientes: entre 1992 y 1997
el incremento promedio anual fue de 1,71 ppm; en el periodo 1999-2008 fue de 2
ppm por año, y entre el 2008 y el 2011 de 2,33 ppm por año.
Teniendo en
cuenta esta tendencia, la recta de regresión sería extrapolable a un periodo
futuro equivalente en años al incremento de 37 ppm CO2, y del resto de gases de
efecto invernadero en la proporción ya descrita.
8.2
Variación de los días de precipitación con helada y de la precipitación con
helada (l/m2)
Como ya se
vio en el Cuadro 9, el aumento de las temperaturas mínimas tiene una repercusión
directa en la disminución del número de días de helada. A este factor que
disminuye la permanencia de las reservas de nieve hay que añadir otra incidencia
del cambio térmico: La disminución de los días de precipitación con temperatura
igual o menor de 0 ºC.
La
evolución de esta variable en valores absolutos y relativos en las cinco
estaciones meteorológicas de estudio se puede ver en el Cuadro 20, en el que se
presenta agrupados en periodos de veinte años:
1º El
número de días de precipitación
2º El
número de días de precipitación con temperatura mínima =< 0 ºC
3º El
porcentaje de cada periodo del número de días de precipitación con temperatura
mínima = < 0 ºC respecto del total de días de precipitación del periodo
respectivo.
Cuadro 20
Variación
del número de días de precipitación con helada (=<0ºC) en periodos de veinte
años y relación con el número total de días de precipitación
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Lectura
Cuadro 20
[6]
Se produce
una tendencia general a la disminución de los días de precipitación con helada,
siendo acusada en el caso de Abaurrea Alta que pasa de 956 días en el periodo
(1973-1992) a 834 en el periodo (1993-2012) disminuyendo en 122 los días de
precipitación con helada. Santesteban disminuye de media 18 días; Pamplona 32;
Carcastillo 43, y Sartaguda gana 10.
La
participación de los días de precipitación con helada respecto del total de días
de precipitación, disminuye en todas las estaciones meteorológicas, siendo de un
6,4% en Abaurrea Alta; un 2,6% en Carcastillo; 1,7% en Pamplona; 0,6% en
Sartaguda, y 0,5% en Santesteban.
Esta
disminución de la precipitación con helada implica una disminución de la
precipitación en forma de nieve. Su evolución en valores absolutos y relativos
en las cinco estaciones meteorológicas de estudio se puede ver en el Cuadro 21,
en el que se presenta agrupados en periodos de veinte años:
1º La
precipitación total de cada periodo (l/m2)
2º La
precipitación (l/m2) con temperatura mínima =< 0 ºC
3º El
porcentaje de cada periodo de la precipitación (l/m2) con temperatura mínima =<
0 ºC, respecto de la precipitación total de cada periodo (l/m2).
Cuadro 21
Variación
de la precipitación con helada (=<0 ºC) en periodos de veinte años y relación
con la precipitación total (l/m2).
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Lectura
Cuadro 21
La
importancia de la precipitación en forma de nieve respecto de la precipitación
total en cada estación meteorológica está en función de tipo de clima que
representan.
Santesteban
con un clima oceánico templado registra la precipitación más abundante con un
promedio histórico de 1.585 l/m2 año, pero tiene el porcentaje más bajo de
precipitación en forma de nieve respecto de la precipitación total (4,3%), si
bien, debido a ser la estación que registra mayor precipitación, es la segunda
en que la acumula en forma de nieve con 67 l/m2 año.
Sartaguda,
localizada en el otro extremo de la geografía Navarra con un clima continental
mediterráneo suavizado por la ribera del Ebro, registra un 4,7% de precipitación
en forma de nieve respecto de la total, pero con un promedio histórico de
precipitación anual de 465 l/m2, la precipitación en forma de nieve es de 22
l/m2 año.
Pamplona y
Carcastillo tienen un 8% de precipitación en forma de nieve pero debido a la
diferente pluviosidad, Pamplona registra 62 l/m2 año en forma de nieve, mientras
que Carcastillo tiene 38 l/m2 año.
Abaurrea
Alta con un clima de montaña húmeda es la estación meteorológica que acumula
mayor precipitación en forma de nieve tanto en cifras relativas como absolutas.
El 33,8% de la precipitación es en forma de nieve, lo que supone 486 l/m2 año
del total anual de 1.438 l/m2.
La
reducción de precipitación en forma de nieve por el ascenso térmico guarda
relación con el incremento térmico que es mayor en las estaciones meteorológicas
con menor promedio histórico de temperaturas mínimas, las cuales, a su vez
guardan relación en general con la altitud de la estación. La estación
meteorológica de Abaurrea Alta es la que más cantidad de precipitación en forma
de nieve pierde tanto en cifras absolutas como relativas. En los dos periodos
comparados de veinte años (1973-1992) y (1993-2012). En el periodo (1993-2012)
respecto del periodo (1973-1992) disminuye la precipitación en forma de nieve en
1830 l/m2, que en cifras relativas supone un 3,2%.
En el resto
de estaciones meteorológicas la variación media para veinte años en los sesenta
años de referencia en términos porcentuales supone una disminución de -0,4% para
Santesteban; -1,1% para Pamplona; -0,8 en Carcastillo, y -0,8% en Sartaguda.
Tanto la
disminución del número de días de helada como de la precipitación en forma de
nieve tiene que tener su reflejo en el régimen fluvial de los ríos de montaña. A
tal efecto en el siguiente apartado se realiza un estudio comparado entre los
periodos (1968-1969 a 1987-1988) y (1988-1989 al 2007-2008) del régimen
pluvionival de los ríos más importantes del Pirineo Oriental de Navarra.
8.3
Análisis de la incidencia del cambio térmico climático en el régimen pluvionival
de los ríos principales del Pirineo Oriental de Navarra
La red
fluvial del Pirineo Oriental de Navarra se articula de este a oeste en base a
cinco ríos de montaña, el Arga en el valle de Esteribar; el Erro en el valle de
Erro, el Iratí en el valle de Aezkoa; el Salazar en el valle del Salazar, y el
Eska en el valle del Roncal. El Arga es afluente del Ebro; el Erro y el Salazar
son afluentes del Iratí y éste y el Eska del Aragón.
Red Fluvial
del Pirineo Oriental de Navarra
Elaboración
propia.
Las
estaciones de aforo de estos ríos registran los caudales naturales antes de los
embalses que regulan los mismos, como son el de Eugi en el caso del Arga; de
Itoiz en el del Irati, y de Yesa en el del Eska.
Características de las estaciones de aforo
Fuente.
Confederación Hidrográfica del Ebro (CHE). Elaboración propia.
Con el fin
de observar la incidencia del cambio térmico climático en las últimas cuatro
décadas en el régimen de los ríos de estudio, se han promediado los valores de
aforo de cada una de la estaciones en dos periodos de veinte años (1968-1969 a
1987-1988) (1988-1989 al 2007-2008) comparando el más reciente con el anterior.
Los resultados se muestran en el Cuadro 22.
Cuadro 22
Promedios
de aforo y régimen de los ríos de estudio
Promedios
aforo y régimen del río del periodo 1968-1969 a 1987-1988
Fuente
datos. Confederación Hidrográfica del Ebro (CHE). Elaboración propia.
Los aforos
medios por mes se ofrecen en m3/s, el régimen del río refleja el aporte relativo
de cada mes al caudal total anual. En los coeficientes mensuales los valores por
encima de 1 están por encima de la media anual y los inferiores por debajo de la
misma.
En los
siguientes gráficos, se compara el régimen que presentaban cada uno de los ríos
de estudio en el periodo (1968-1969 a 1987-1988) y el periodo (1988-1989 al
2007-2008) para comprobar el impacto del ascenso térmico climático en el régimen
pluvionival de los mismos.
Gráficos
del régimen de los ríos Arga, Erro, Iratí, Salazar y Eska en las estaciones de
aforo
Fuente
aforos (CHE). Fuente precipitaciones GN. Elaboración propia.
Lectura
Cuadro 22 y gráficos
En el
periodo (1968-69 a 1987-88) los ríos presentan un régimen pluvionival con un
máximo en febrero y mínimo en agosto, con un factor nival en los meses de
noviembre, diciembre y enero, donde parte de las abundantes precipitaciones de
esos meses, como se puede ver en el gráfico precipitaciones por meses de la
estación de Aburrea Alta (localizada próxima a Aribe), se retienen en forma de
nieve lo que ocasiona en febrero con menor registro de precipitaciones,
coincidiendo con el deshielo, se produzca un pico en el caudal.
El periodo
(1988-89 al 2007-2008) presenta un régimen pluvionival con un máximo en abril y
mínimo en agosto, con un factor nival también en los meses de noviembre,
diciembre y enero, pero con un caudal por deshielo inferior en el mes de
febrero.
Los meses
donde se experimenta un crecimiento diferencial es en octubre, noviembre y
particularmente diciembre. Estas diferencias se explican en el cambio térmico
climático de la siguiente manera:
Parte de
las precipitaciones que en los meses de octubre, noviembre y diciembre en el
periodo (1968-69 a 1987-88) eran en forma de nieve y se mantenían de esa forma
hasta febrero, en el periodo (1988-89 al 2007-2008) son en forma de lluvia o
bien experimentan un rápido deshielo, lo que contribuye a incrementar el caudal
del río en esos meses. Esta falta de aprovisionamiento nival hace que en el mes
de febrero descienda la aportación por deshielo, siendo el repunte en abril por
ser un mes más pluvioso.
--------
Si bien el
cambio térmico climático esta produciendo un cambio en el régimen de los ríos de
montaña que se manifiesta en un cambio en el registro de aforos por meses, un
dato que destaca singularmente y que no tiene que ver con la distribución
mensual de los aforos, es la disminución del caudal medio anual en todos los
ríos en el periodo (1988-89 al 2007-2008), respecto del periodo (1968-69 a
1987-88).
Variación
de los promedios de aforo anual del periodo 1968-1969 a 1987-1988 con el periodo
1988-1989 al 2007-2008
Fuente:
aforos (CHE). Elaboración propia.
Variaciones
del caudal medio anual
El río Arga
en Eugi registraba en el periodo (1968-69 a 1987-88) un caudal medio anual de
3,05 m3/s, y en el periodo (1988-89 al 2007-2008) registró un caudal medio anual
de 2,19 m3/s, un 28,2% menos.
El río Erro
en Urroz pasó de 4,8 m3/s, en el primer periodo, a 2,95 m3/s en el segundo, un
38,5% menos.
El río
Irati en Aribe de 12 m3/s, a 9,05 m3/s, un 24,6% menos.
El río
Salazar en Aspurz de 10,22 m3/s, a 7,44 m3/s, un 27,2% menos.
El río Eska
en Sigües de 11,62 m3/s, a 7,66 m3/s, un 34,1% menos.
La
disminución de los caudales medios anuales no guarda relación directa con el
incremento térmico climático, pues éste solamente afecta al cambio del régimen
de los ríos de montaña en la distribución de los aforos mensuales, sino que
tiene que ver, como se verá en el siguiente apartado, con una disminución
generalizada de las precipitaciones en el área de estudio.
--------------
9.
Precipitaciones en el área de estudio
9.1
Disminución de las precipitaciones en el área de estudio
Como se ha
podido observar en el Cuadro 21, las precipitaciones (l/m2) experimentan un
progresivo descenso en todas las estaciones meteorológicas a lo largo de las
series de datos históricos agrupados en periodos de veinte años, que se pueden
observar en el Gráfico 1 y el Cuadro 23 en las estaciones meteorológicas de
Santesteban, Pamplona, Carcastillo y Sartaguda, las cuales, por disponer de
series de datos completas de registro diario de precipitación desde el año 1953
hasta el final del 2012 serán las que se tomen como referencia para el análisis
de la evolución de las precipitaciones en el área de Estudio (Navarra) en
periodos de veinte años (1953-1972) (1973-1992) (1993-2012).
Gráfico 1
Evolución
de las precipitaciones (l/m2) según promedio anual de los periodos (1953-1972)
(1973-1992) (1993-2012)
Elaboración
propia.
Cuadro 23
Evolución
de las precipitaciones en cuatro estaciones meteorológicas según periodos de
veinte años (1953-2012)
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
(Lectura
cuadro 23)
En valores
relativos (%), tomando el total de precipitación (l/m2) en 60 años (1953-2012),
registrados en las estaciones meteorológicas de Santesteban, Pamplona;
Carcastillo y Sartaguda, que suponen: (95.584), (38.929), (46.643), (28.483) y
(27.885) l/m2 respectivamente, y calculando el porcentaje que cada periodo de
veinte años aporta a ese total, se observa una disminución progresiva en el
tiempo del porcentaje de participación de cada periodo, respecto del total
precipitado en los 60 años.
En valores
absolutos, la variación media (l/m2) para veinte años, en la estación
meteorológica de Santesteban de clima oceánico y localizada (en el área de
estudio) en la zona de mayor influencia de los frentes atlánticos es la que
experimenta mayor variación de descenso (-2.540 l/m2), pero en valores relativos
(%), la estación meteorológica de Sartaguda de clima continental mediterráneo y
localizada (en el área de estudio) en la zona de mayor influencia del anticiclón
de las Azores es la que tiene mayor variación media negativa (-4,6%).
--------------
La
particularidad de cómo se manifiesta la progresiva disminución de las
precipitaciones en los meses del años en las estaciones meteorológicas de
Santesteban, Pamplona; Carcastillo y Sartaguda en el periodo 1953-2012, según
promedios de l/m2 año de los periodos (1953-1972) (1973-1992) (1993-2012) se
puede observar en el Cuadro 24.
Cuadro 24
Variación
de las precipitaciones l/m2 en el periodo 1953-2012 según meses del año
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
(Lectura
cuadro 24)
La
variación del promedio de las precipitaciones anuales según meses del año para
periodos de veinte años tienen un comportamiento diferente principalmente entre
las estaciones meteorológicas de Carcastillo y Sartaguda respecto de las de
Pamplona y Santesteban, mientras que las pertenecientes al clima continental
mediterráneo (Sartaguda y Carcastillo) acusan más el descenso en los meses de
invierno, en las que tienen mayor influencia los frentes atlánticos (Pamplona y
Santesteban) lo tienen en verano. La variación relativa (%) respecto del
promedio de precipitación anual en cada mes del año de todo el periodo
1953-2012, se puede ver en los valores que superan el 10% marcados en rojo.
Los meses
con un comportamiento similar en la disminución de las precipitaciones respecto
del promedio de todo el periodo (1953-2012) en las cuatro estaciones
meteorológicas de estudios son Enero y junio. En enero con: un 12% en
Santesteban (-20,6 l/m2); un 11% en Pamplona (-8,4 l/m2); 20% en Carcastillo
(-6,4 l/m2), y 16% en Sartaguda (-5,3 l/m2). En Junio disminuye la
precipitación: un 15% en Santesteban (-13 l/m2); un 13% en Pamplona (-7,2 l/m2);
19% en Carcastillo (-7,5 l/m2), y 26% en Sartaguda (-11,9 l/m2).
9.2
Interpretación de la disminución de las precipitaciones en el área de estudio
(Navarra)
Evidentemente, el progresivo cambio climático por descenso progresivo de las
precipitaciones que registran las diferentes estaciones meteorológicas, no tiene
una relación directa con el incremento térmico de las temperaturas analizados en
los apartados anteriores, sino que necesariamente tiene que ver con el
progresivo cambio que está experimentado la circulación atmosférica en el ámbito
de estudio.
La
geografía de Navarra se caracteriza por estar situada en la línea de circulación
atmosférica que delimita la influencia del Anticiclón de las Azores y la acción
de los frentes atlánticos, dando lugar a la diferencia de precipitaciones entre
el Norte y Sur de Navarra, de tal manera que la frontera pluviométrica delimita
lo que ha venido en denominarse la España húmeda de la España seca.
En esta
zona límite entre estos dos grandes centros de acción meteorológica, el
reforzamiento del anticiclón de las Azores, estaría incidiendo en un
desplazamiento en latitud de los frentes atlánticos lo que se manifiesta en una
disminución progresiva del total de las precipitaciones.
Hipótesis
de ajuste de la circulación atmosférica
Las
posibles repercusiones que el incremento térmico puede estar teniendo en la
conformación de las masas de aire en la troposfera y la incidencia de este
fenómeno en la circulación general atmosférica se puede considerar que es de
tránsito de una situación antigua a otra nueva. Si bien la incidencia de esa
transición es difícil conocerla, si se puede deducir que la característica que
debe acompañar a una situación de transición climática es la <<inestabilidad>>
provocada por el reajuste de las masas térmicas del aire atmosférico. Esta
inestabilidad con toda probabilidad debe provocar, en altura, un reforzamiento
de las dorsales y vaguadas y, en superficie, de los anticiclones y áreas de baja
presión. Esta hipótesis se recoge en la siguiente imagen.
Elaboración propia.
Una
característica de la situación de ajuste de la circulación atmosférica por su
carácter caótico es que se debe realizar de forma convulsa dando lugar a
situaciones climáticas extremas que deben tender a repetirse con mayor
frecuencia. Si se tiene en cuenta que en el área geográfica de Navarra la
tendencia es al reforzamiento del anticiclón de las Azores lógicamente la
tendencia debe ser también al incremento de los años secos en las décadas más
recientes.
El Cuadro
25 refleja esa situación en cuatro estaciones meteorológicas.
Cuadro 25
Precipitación (l/m2) de los diez años más secos y diez más lluviosos en cuatro
estaciones meteorológicas de Navarra (60 años)
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Cuadro 26
Número de
años más secos y más lluviosos según periodos de veinte años
Elaboración propia.
Lectura del
Cuadro 25 y 26
En la
estación meteorológica de Santesteban de los 10 años más secos del periodo
(1953-2012) uno corresponde al periodo (1953-1972) cuatro al periodo (1973-1992)
y cinco al periodo (1953-2012); Pamplona concentra cinco de los 10 más secos en
el periodo (1993-2012); Sartaguda tiene también los cinco más secos en el
periodo en el periodo (1993-2012), y Carcastillo los tiene promediados en los
sesenta años de la serie de datos. Si se tiene en cuenta el conjunto de los años
secos en todas las estaciones meteorológicas de estudio, la progresión hacia la
repetición de los años más secos en lo periodos más recientes es notoria, siendo
9 en el periodo (1953-1972), 14 en el periodo (1973-1992) y 17 en el de
(1993-2012).
La posición
de los años más lluviosos es inversa a la de los años más secos, Santesteban y
Pamplona no tienen ninguno de los diez de toda la serie de registros en el
periodo más reciente de (1993-2012) y Carcastillo y Sartaguda 2 y 3
respectivamente. En el conjunto de estaciones meteorológicas la disminución de
los años más lluviosos es también evidente concentrándose 25 de los más
lluviosos en el periodo (1953-1972), 10 en el periodo (1973-1992) y 5 entre 1993
y el 2012.
De esta
evolución hacia el incremento de los años más secos y la disminución de los años
más lluviosos la incidencia mayor se acusa en las estaciones con mayor
pluviosidad como son las de Santesteban y Pamplona, por lo tanto su efecto sobre
el conjunto de la pluviosidad es más acusado.
En resumen,
se puede concluir que en el transcurso del periodo 1953-2012, se produce una
tendencia progresiva a una mayor influencia del anticiclón de las Azores,
desplazando en latitud norte a los frentes atlánticos, que son los que aportan
la mayor parte de la pluviosidad en el área de estudio (Navarra). Esta tendencia
se ve reforzada con el paso del tiempo, por lo que es probable que la misma
continúe.
------------------
La
combinación del incremento histórico de las temperaturas y la disminución de las
precipitaciones, implica una tendencia a un aumento de la sequedad relativa
según el tipo de clima de cada estación meteorológica. Ello se puede observar en
el Cuadro 27, en la comparación de los hombrotermogramas de Gaussen elaborados
con los promedios mensuales de las series de datos de precipitación y
temperatura de los periodos (1973-1992) y (1993-2012)
Cuadro 27
Hombrotermogramas de Gausssen de las estaciones meteorológicas de estudio
Fuente
datos: registros diarios de las estaciones meteorológicas del G.N. Elaboración
propia.
Lectura del
Cuadro 27
Los
diagramas ombrotérmicos (o termo-pluviométricos), siguiendo el método de Gaussen
se expresan por medio de dos líneas sobre un gráfico con dos ejes de coordenadas
y uno de abscisas. En uno de los ejes de coordenadas se leen las precipitaciones
y en el otro las temperaturas; la escala de los ejes de ordenadas es de:
precipitaciones igual a dos veces la temperatura (P=2T.); en el eje de abscisas
se leen los 12 meses del año.
Esta
estructura del gráfico se basa en la consideración de Gaussen que cuando las
precipitaciones caídas en un mes expresadas en milímetros son inferiores al
doble de la temperatura media de ese mes expresada en grados centígrados, hay
sequedad. En esa situación la línea que marca en el gráfico las precipitaciones
se sitúa por debajo de la de las temperaturas, indicando los meses secos.
La
disminución de las precipitaciones y el incremento de las temperaturas entre los
periodos comparados (1973-1992) (1993-2012) en casi todos los meses del año de
las cinco estaciones meteorológicas de estudio está produciendo un cambio en la
conformación de los hombrotermogramas de Gaussen, observándose en los del
periodo (1993-2012) una tendencia hacia la sequedad relativa de los diferentes
climas, siendo significativo el impacto en Pamplona que pasa (en la
consideración de Gaussen) de no tener ningún mes seco en el periodo (1973-1992)
a tener dos, julio y agosto en el periodo (1993-2012).
------------
10.
Conclusiones
Los puntos
más relevantes que se pueden deducir del presente estudio son:
1º Se
produce un incremento en el rango de temperaturas mínimas inferior a los 9 ºC,
siendo mayor este incremento a menor promedio anual de la temperatura mínima, de
tal manera que el cambio climático térmico se acentúa en los climas fríos y se
suaviza en los templados y cálidos.
2º La
correlación entre el promedio histórico anual de las temperaturas mínimas en un
rango estimado entre 4,4 ºC y 9 ºC y su variación media para veinte años, ha
permitido establecer una recta de regresión para calcular, para el periodo
(1993-2012), la tasa media de variación del promedio de temperaturas mínimas
para un promedio histórico anual entre los 0 ºC y 9º C.
3º En la
misma latitud y altitud, disminuyen respecto a periodos precedentes: los días
de helada; las precipitaciones en forma de nieve; la conservación de masas
heladas, y se aceleran los deshielos, siendo la primavera la estación del año
que más acusa el cambio térmico, todo ello ocasiona un cambio en el régimen de
los ríos pluvionivales reforzándose la componente pluvial.
4º Las
variables tratadas en el análisis del cambio térmico climático: variación
temperatura mínima ºC; variación días de helada; variación días de precipitación
con helada; variación de la precipitación l/m2 con helada, se relacionan
estrechamente entre ellas, como muestra la matriz de correlación (r) del
siguiente cuadro.
Elaboración
propia.
5º Los
cambios térmicos en la troposfera pueden estar produciendo un ajuste de las
masas térmicas de aire que regulan la circulación general atmosférica, variando
los centros de acción meteorológica de bajas y altas presiones y dando lugar a
fenómenos climáticos extremos que en el área de estudio se manifiesta en una
disminución general de las precipitaciones y de los años pluviosos y un
incremento de los años secos.
----------
Con
carácter general se puede concluir:
El
incremento de las temperaturas mínimas en periodos recientes respecto de
anteriores, se realiza porque de los diferentes factores que contribuyen a la
formación de las temperatura mínima en un punto geográfico determinado, el
factor diferencial añadido es principalmente el incremento de las ppm de CO2 en
el aire atmosférico, lo que ocasiona la retención de la radiación nocturna
terrestre en longitudes de onda larga que en décadas anteriores a los cambios
introducidos por el hombre en la atmósfera, por la emisión de gases de efecto
invernadero, resultaban transparentes en la misma.
Este
incremento afecta principalmente a los climas con promedios históricos de
temperatura mínima anual por debajo de los 9 ºC y con escasa repercusión en los
que están por encima de ese valor. De todas maneras la repercusión del cambio
climático tiene ya una gran importancia, pues afecta a la formación de hielo y a
los deshielos, de tal manera que disminuyen las masas de hielo y se acentúan los
deshielos.
Este
fenómeno afectaría también a la disminución de la reflexión de la radiación
solar, pues al disminuir la superficie de plataformas de reflexión de
superficies heladas la captación de energía en la troposfera se incrementa lo
que puede dar lugar a un aumento de las temperaturas diurnas y la consiguiente
alteración de todo el ciclo térmico diario. Otro aspecto al que afecta este
cambio, es al régimen de los ríos pluvionivales, que en el caso de los grandes
ríos de las zonas templadas con un gran componente pluvionival puede provocar
inundaciones desconocidas.
Aunque se
desconoce el alcance que los cambios térmicos pueden tener en los grandes
centros de acción que regulan la circulación general atmosférica, un dato que
parece firme es el reforzamiento de determinadas masas térmicas de aire que
regulan esta circulación como es el caso del anticiclón de las Azores, que
tiende a ampliar sus limites de acción acentuando la sequedad de los climas
localizados en esa nueva área de influencia, pero en general, el aspecto más
convulso de estos cambios va a estar en la situación derivada del periodo de
ajuste que se tiene que estar produciendo en la circulación general atmosférica,
lo que puede dar lugar a la creación de profundas vaguadas alternadas con
fuertes dorsales en altura que darían lugar en superficie a fenómenos climáticos
extremos, que en el caso de las bajas presiones correspondería con huracanes,
borrascas o tifones de fuerza desconocida, y el caso de las altas presiones a
sequías prolongadas.
La duración
del periodo de transición climática por ajuste de la circulación general
atmosférica es una incógnita, pero que como mínimo tiene que durar lo mismo que
dure la modificación de la variable térmica en la troposfera por causas
antropogénicas.
Anexos en
archivos Excel:
Los anexos
del 1 al 5, de las estaciones meteorológicas: 1. Pamplona; 2. Santesteban; 3.
Carcastillo; 4. Sartaguda, y 5. Abaurrea Alta, contienen la siguiente
información:
-Registros
diarios de la estación meteorológica del periodo 1953-2012, (1973-2012 en
Abaurrea Alta) de las variables: temperatura mínima (ºC); temperatura máxima (ºC);
promedio temperatura (ºC); precipitación (l/m2); día de helada; día de
precipitación; día de precipitación con helada.
-Los
promedios anuales para cada uno de los años del periodo 1953-2012 (1973-2012 en
Abaurrea Alta), de temperatura mínima (ºC); temperatura máxima (ºC); promedio
temperatura (ºC), y totales de precipitación (l/m2); días de helada; días de
precipitación; días de precipitación con helada.
-Los días
de registro de temperatura mínima, máxima y promedio de ambas, en tramos de
cinco grados en una escala de <-10 ºC a >40 ºC.
Anexo 1. Pamplona
(registros diarios en 60 años)
Anexo 2. Santesteban (registros diarios
en 60 años)
Anexo 3. Carcastillo (registros diarios
en 60 años)
Anexo 4. Sartaguda (registros diarios
en 60 años)
Anexo 5. Abaurrea Alta (registros
diarios en
40 años)
Anexo 6. Resumen anual y mensual
Anexo 7.
Registros cada 10 minutos de radiación solar
(w/m2) y temperatura (ºC) (Pamplona año 2003)
Anexo 8. Aforos de los ríos Arga en Eugi,
Erro en Urroz, Irati en Aribe, Salazar en Aspurz y Eska en Sigües
---------------
Bibliografía:
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Cantolla, Antón: (2003). Historia del clima de la Tierra. Departamento de
transportes y Obras Públicas del Gobierno Vasco, 306 pp.
Nota: La
bibliografía es la utilizada en la primera edición del presente estudio en el
año 2004
-------------------
Febrero
2013
Javier
Colomo Ugarte
Doctor en
Geografía
--------------
NOTAS:
[1]
Este proceso es comúnmente conocido como “efecto invernadero”, pero, para
algunos autores no es un término adecuado, pues, el vidrio o capa de un
invernadero es transparente a la luz solar, y opaca a la radiación terrestre,
pero a diferencia del fenómeno atmosférico donde existe una redistribución de
calor por convección hacia el aire que lo rodea, el invernadero confina el aire
en su interior, evitando que se pueda escapar el aire caliente, pues el vidrio o
capa inhibe su circulación. Por ello, el fenómeno atmosférico se basa en
un proceso distinto al de un invernadero, pero el término está ya
suficientemente adoptado en diferentes ámbitos del conocimiento, lo que hace
necesario su adopción.
[2]
Reconociendo el problema del cambio global potencial del clima, la Organización
Meteorológica del Mundo (WMO) y el Programa del Ambiente de Naciones Unidas
(UNEP) establecieron el panel intergubernamental en el cambio del clima (Intergovernmental
Panel on Climate Change IPCC) en 1988.
[3]
(nm)
Abreviatura de nanómetro que es igual a la mil millonésima parte del metro.
Teniendo en
cuenta las características del piranómetro, se considera ciclo diurno cuando los
valores del promedio mensual superan los 9 w/m2
[4]
El
infrarrojo medio que llega hasta los 8.000 nm. El infrarrojo lejano o térmico
de 8.000 a 14.000 nm que incluye la porción emisiva más importante del espectro
terrestre. Siendo en esta longitud de onda donde se produce el cambio más
importante en el proceso de absorción de energía.
[5]
Los gases
elementales como el oxígeno o el nitrógeno, cuyas moléculas son simétricas, son
prácticamente transparentes a la radiación térmica, pero no ocurre igual con los
gases combinados como el anhídrido carbónico y el vapor de agua, cuyas moléculas
son asimétricas, y que tienen una absorbancia significativa para la radiación
infrarroja.
En el
estudio del intercambio de radiación entre superficies en el caso de los gases,
por su relativa transparencia, los fenómenos de absorción y emisión se realiza
en su seno, siendo muy significativa la mayor o menor concentración considerada.
[6]
Es
probable que en Abaurrea Alta en el caso de una serie de datos que alcanzara
hasta el año 1953 la disminución tanto de los días de helada (Cuadro 7) de los
días de precipitación con helada (Cuadro 17) y la precipitación l/m2 con helada
(Cuadro 18) sea mayor, pues, en el resto estaciones meteorológicas con series de
60 años, la variación es más acusada comparando los tres periodos de (1953-1972)
(1973-1992) (1993-2012), que en la comparación de los dos periodos más recientes
de (1973-1992) (1993-2012), utilizados para Abaurrea Alta.
------------
Javier Colomo
Ugarte
Doctor en
Geografía
