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    REVISTA DEL COLEGIO DE INGENIEROS DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS
Nº37
AÑO 1996
ESPAÑA Y EL AGUA, III

El cambio climático en las precipitaciones

Adolfo Marroquín Santoña*

Meteorólogo / Doctor en Física Director del Centro Meteorológico Territorial de Extremadura.

INTRODUCCIÓN

ESTUDIOS DE EXPERTOS SOBRE EL POSIBLE CAMBIO CLIMÁTICO

EL EFECTO INVERNADERO

ALGUNOS RASGOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO DURANTE EL ÚLTIMO SIGLO

HIDROLOGÍA Y RECURSOS HÍDRICOS

INFLUENCIA HUMANA SOBRE EL CLIMA

LAS PRECIPITACIONES DURANTE EL ÚLTIMO SIGLO

Tendencia de la precipitación mensual en la España peninsular

Tendencia de la precipitación diaria en Badajoz

Datos utilizados

Introducción al estilo de la tendencia

Número de días húmedos frente a tiempo acumulado

Análisis de regresión de intervalos entre bloques de sucesos de precipitación

Método de la razón de ocurrencia de los procesos de precipitación diaria para el estudio de la tedencia

LOS MODELOS CLIMÁTICOS

CONCLUSIONES

Descriptores: Cambio climático, Precipitación, Perioricidad, Tendencia

Introducción

Al tratar de desarrollar el tema del cambio climático en las precipitaciones, es necesario ser realista y admitir que, hoy por hoy, son más las dudas que las certezas, más las preguntas que las respuestas, más el conocimiento del presente y pasado que del futuro. Puestas así las cosas, para poder edificar sobre este tipo de terreno no se me ocurre mejor solución que apoyarme en tres pilares, desde mi punto de vista suficientemente sólidos, que son la climatología, la estadística y la físico-matemática, que traducidos a resultados concretos serían, respectivamente, los estudios de los expertos en climatología, los resultados de los análisis estadísticos y las salidas de los modelos climáticos.

Estudios de expertos sobre el posible cambio climático

En cumplimiento de la resolución 48/53 de la Asamblea General de Naciones Unidas, la OMM(Organización Meteorológica Mundial) y el PNUMA (Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente) crean en noviembre de 1988 el IPCC (Intergubernamental Panel of Climatic Change), cuyo objetivo era realizar un informe de evaluación sobre la posibilidad de un cambio climático, producido por los gases de efecto invernadero, analizando los posibles impactos socioeconómicos y proponiendo las estrategias de respuesta más adecuadas.

El primer informe de evaluación del IPCC fue publicado en 1990, y con base en los estudios del correspondiente grupo de expertos, se establecieron una serie de conclusiones. Desde entonces, el tema del cambio climático ha estado de permanente actualidad no sólo en los foros científicos de debate, sino en la mayoría de los medios de comunicación, y a partir de ellos en el ámbito de la opinión pública. Buena parte de los datos que dieron pie a poner de moda el tema estaban contenidos en el citado informe del IPCC , pero desde entonces, este grupo de expertos ha continuado con sus estudios e investigaciones, con lo que a día de hoy sus ideas y conclusiones no son ya las mismas de 1990. A lo largo del presente trabajo se comentan algunas de las últimas ideas expuestas por el citado IPCC tras su reciente reunión en Roma, a comienzos de 1996, por lo que supone una puesta al día de los conocimientos sobre ese tema que tanto nos conviene conocer y vigilar.

El efecto invernadero

Se tiene la seguridad de que existe un efecto invernadero natural, que hace que la Tierra sea más cálida de lo que sería si no existiera ese efecto. La mayoría de los lectores sabrán bien en qué consiste el efecto invernadero, pero para los restantes diré que, explicado a grandes rasgos, el efecto invernadero se basa en el hecho de que la atmósfera es prácticamente transparente para la radiación solar directa, con lo que casi la totalidad de la energía solar que esta radiación transporta llega al suelo, elevando la temperatura del mismo. En estas condiciones, el suelo devuelve parte de esta energía en forma de radiación terrestre, de longitud de onda mayor que la solar, pero sucede que la atmósfera no es transparente para esta radiación, con lo que la energía que transporta queda parcialmente atrapada en su camino de vuelta al espacio, dando lugar al calentamiento de la atmósfera. Esta absorción de energía saliente, y con ella el calentamiento que se produce, resulta ser directamente proporcional a la presencia de determinados componentes conocidos genéricamente como gases de efecto invernadero, el más activo de los cuales es el vapor de agua, aunque el más espectacular por su clara tendencia al aumento en los últimos años es el dióxido de carbono.

Las concentraciones atmosféricas de algunos de estos gases de efecto invernadero, tales como el dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4) y los óxidos nitrosos (NOx), han aumentado significativamente en los últimos años. El aumento en las concentraciones de estos gases desde épocas anteriores al desarrollo industrial ha producido un desequilibrio energético positivo del clima que tiende a calentar la superficie terrestre y produce otros cambios climáticos. Podemos achacar este aumento en gran parte a las actividades humanas debido, principalmente, al consumo de combustibles fósiles, así como a los cambios en la utilización del territorio y agricultura.

Si las emisiones de dióxido de carbono se mantienen a niveles próximos a los actuales, aumentarían casi continuamente las concentraciones atmosféricas durante dos siglos por lo menos, y alcanzarían aproximadamente 500 ppmv (partes por millón en volumen) a finales del siglo XXI (próximo al doble de la concentración preindustrial, que era 280 ppmv).

Por otra parte, cada vez se tiene mayor seguridad de la importancia que los aerosoles troposféricos (partículas microscópicas suspendidas en el aire) originados por la combustión de combustibles fósiles, tienen en el balance energético planetario, dado que han originado un desequilibrio negativo directo, es decir, un enfriamiento atmosférico.

A escala local, este desequilibrio producido por los aerosoles puede ser lo bastante grande como para contrarrestar más que sobradamente los desequilibrios positivos originados por los gases de efecto invernadero.

Algunos rasgos del cambio climático durante el último siglo

En un lugar determinado del planeta, el clima no puede variar mucho de un año para otro, pero los análisis de los datos meteorológicos en zonas extensas y durante décadas o períodos más largos muestran algunos cambios sistemáticos importantes, como son:

— La temperatura media en la superficie terrestre a nivel mundial ha aumentado entre 0,3 y 0,6°C desde finales del siglo XIX.

— Los últimos años se cuentan entre los más calurosos desde 1860, o sea desde que disponemos de registros instrumentales de las variables meteorológicas, y ello a pesar del efecto de enfriamiento producido por la erupción volcánica del Monte Pinatubo en 1991.

— La pluviometría terrestre ha aumentado en las latitudes altas del hemisferio Norte, especialmente, en la época fría del año.

— El nivel del mar, a escala mundial, ha crecido entre 10 y 25 cm desde hace 100 años y podemos relacionar la mayor parte de la subida de nivel con el aumento de la temperatura media a escala mundial.

Hidrología y recursos hídricos

Ciertos cambios climáticos comparativamente pequeños pueden crear en numerosas áreas problemas de gran envergadura en relación con los recursos hídricos, especialmente en las regiones áridas o semiáridas. Del cambio hidrometeorológico que producen los gases de efecto invernadero a nivel regional se sabe aún poco. Parece lo más probable que tenga lugar una zonificación, de forma que en muchas regiones aumentarán las precipitaciones, la humedad del suelo y las reservas de agua, alterándose con ello la agricultura y los ecosistemas. Por el contrario, en otras regiones disminuirá la disponibilidad de agua, lo que constituye un factor crítico en áreas que se encuentran ya en el límite, como ocurre en la zona africana de Sahel. Esta circunstancia también tiene considerables consecuencias para la agricultura, el almacenamiento y distribución del agua, y la generación de energía hidroeléctrica. Así por ejemplo, en un escenario hipotético, con 1°C a 2°C de aumento de la temperatura, y una reducción del 10% en las precipitaciones, la escorrentía anual podría reducirse entre un 40% y un 70%.

En cuanto a la cubierta de nieve estacional, hielos y permafrost, es decir, el conjunto de la criosfera terrestre, disminuirá considerablemente, tanto en extensión superficial como en volumen, de forma global, con lo que se verán modificados los recursos hídricos regionales.

En conjunto, el hielo que contienen los glaciares y los mantos de hielo podría disminuir, complicándose las respuestas a nivel regional por el hecho de que las precipitaciones de nieve en algunas zonas aumentarían, provocando así una acumulación de hielo en regiones no habituales. También la recesión glaciar tendrá repercusiones importantes sobre algunos de los recursos hídricos regionales y locales, y en consecuencia sobre la disponibilidad de agua y energía hidroeléctrica.

Influencia humana sobre el clima

El efecto climático inducido por la actividad humana se superpone al ruido de fondo de la variabilidad natural del clima, originada tanto debido a situaciones internas como a causas externas, por ejemplo la variabilidad de la radiación solar incidente o las erupciones volcánicas. Los estudios para detectar y asignar las causas de los cambios procuran distinguir entre las influencias antrópicas y las puramente naturales.

Desde que se publicó el informe de IPCC, fechado en 1990, se han logrado avances importantes gracias a los esfuerzos para distinguir entre influencias naturales y antrópicas sobre el clima. Estos avances han incluido el estudio de los efectos de los aerosoles sulfato además de los gases de efecto invernadero, lo que ha producido cálculos más ajustados a la realidad de los desequilibrios energéticos inducidos por las actividades humanas.

Los estudios más recientes basados en las tendencias aportan pruebas bastante convincentes de la influencia humana sobre el clima. Estos estudios comparan la respuesta del modelo climático debida a las fuerzas combinadas de los gases de efecto invernadero y aerosoles sulfato antrópicos con las tendencias de carácter geográfico y época del año observadas en los cambios de temperatura atmosférica. Dichos estudios demuestran que las correspondencias de la tendencia aumentan con el tiempo, como era de esperar al aumentar la intensidad de una señal antrópica.

Nuestra capacidad para cuantificar la influencia humana sobre el clima mundial es en la actualidad limitada debido a las incertidumbres existentes en los factores fundamentales. Sin embargo, las pruebas sugieren en conjunto la existencia de una influencia humana detectable sobre el clima global.

Las precipitaciones durante el último siglo

Para poder establecer hacia dónde vamos, parece un buen ejercicio el analizar de dónde venimos y dónde estamos. En este sentido la situación es muy diferente según cuál sea el elemento climático que consideremos. Si se analizan las temperaturas se obtienen resultados que permiten llegar a conclusiones razonablemente fiables, dado que tanto el signo de la tendencia de la serie, cuando se detecta tal tendencia, como su valor absoluto, suelen presentar un alto grado de homogeneidad y coherencia tanto temporal como espacialmente. Es decir, analizada la serie histórica de datos termométricos de un observatorio meteorológico determinado, una vez desestacionalizada dicha serie, nos encontramos con tendencias que pueden ser estadísticamente significativas o no, pero que mantienen su signo durante meses o años. Extendiéndose por lo general estas características al conjunto de observatorios que constituyen una red regional, territorial o nacional, e incluso cuando se analizan los datos a escala continental o planetaria, pueden encontrarse, y de hecho se han encontrado, tendencias significativas.

Desafortunadamente la precipitación no es una variable tan amistosa y agradecida como la temperatura, presentando una enorme variabilidad tanto temporal como espacial, haciendo muy difícil determinar qué porcentaje de esa variabilidad es natural y hasta dónde alcanza la influencia de los forzamientos radiativos, y más difícil aún establecer la participación de las actuaciones antrópicas.

No obstante, existen herramientas estadísticas que nos permiten estudiar las series temporales de registros de precipitación, desestacionalizar y homogeneizar los datos y buscar las tendencias en las series resultantes.

En los archivos del Instituto Nacional de Meteorología (INM) se dispone de información y datos sobre variables medidas u observadas desde mediados del siglo pasado en un gran número de observatorios que cubren todo el territorio nacional, y desde hace años el Departamento de Física de la Universidad de Extremadura y el Centro Meteorológico Territorial de Extremadura, han desarrollado diversos trabajos relacionados con la estructura temporal de los procesos de precipitación, utilizando modelos autorregresivos de media móvil y modelos de función de transferencia para datos mensuales, así como modelos Neyman-Scott para datos diarios.

Tendencia de la precipitación mensual en la España peninsular

Analizadas las series de datos pluviométricos mensuales de los 42 observatorios (Tabla 1) que disponen de las series más largas, se buscó, mediante una regresión lineal múltiple, la existencia de alguna tendencia en las series originales, encontrándose una tendencia lineal significativa al nivel del 5% en los siguientes observatorios, y con el signo que se indica:

• Tendencia positiva: Ciudad Real, San Sebastián, La Coruña, Pamplona, Salamanca, Sevilla, Santander y Valladolid.

• Tendencia negativa: Cáceres, Jaén, Murcia, Palencia, Segovia y Soria.

Es decir, de los 42 observatorios en estudio, en 28 de ellos (67% de los casos) la precipitación mensual no presenta ninguna tendencia, no se detecta aumento ni disminución significativos en sus registros a lo largo del siglo, sin embargo en 8 (19%) la tendencia es positiva (aumento de las precipitaciones mensuales) y en 6 (14%) es negativa (disminución de las precipitaciones).

Ciertamente un modelo lineal no es tal vez el más adecuado para ajustar tendencias, pero sí puede indicarnos su presencia, y en consecuencia, a la vista de los citados resultados, sería razonable suponer que no existe tendencia en la mayoría de las series consideradas.

A la misma conclusión se llega si se tiene en cuenta la distribución geográfica de los puntos con tendencias supuestamente significativas, distribución que no sólo se presenta como aleatoria en el espacio, sino que además plantea casos claramente sospechosos, como sería el hecho de que dos observatorios próximos, como por ejemplo Palencia y Valladolid, presenten ambos tendencias significativas, ¡pero de signo contrario!

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Tabla 1. Observatorios y número de años analizados.

En un intento de profundizar más en la búsqueda de posibles tendencias se utiliza el análisis de Fourier, por una parte para calcular el espectro del presunto proceso estacionario que sustenta la serie, y por otra parte para modelizar la componente estacional. Análogamente el periodograma nos permite buscar periodicidades ocultas, encontrándonos con espectros que van desde el de Badajoz (Fig. 1), en el que predomina claramente el ciclo anual seguido del semestral, hasta el de Barcelona (Fig. 2), en el que el orden de importancia es justamente el contrario. El resto de los observatorios cuyos datos se han analizado presentan situaciones intermedias, con mayor o menor peso del ciclo anual frente al semestral y viceversa, pero no apareciendo ningún ciclo significativo de período superior al año.

Fig. 1. Espectro de precipitaciones mensuales de Badajoz.

Fig. 2. Espectro de precipitaciones mensuales de Barcelona.

Una vez conocidos, a través del análisis armónico, los ciclos que afectan a cada serie, podemos sustraer a éstas su componente periódica, obteniendo así las series desestacionalizadas, a las que puede aplicarse de nuevo el análisis de regresión bivariante, encontrando que, de las 42 series aperiódicas, sólo ocho presentan ahora tendencia significativa al nivel del 5%, siendo:

• Tendencia positiva: Barcelona, Madrid, Sevilla y Santander.

• Tendencia negativa: Cáceres, Jaén, Segovia y Soria.

Encontramos que ha desaparecido la tendencia significativa en ocho de los observatorios que la presentaban en los datos originales, pero se mantiene en seis de ellos y aparecen como nuevos Barcelona y Madrid.

Podemos pues establecer como conclusión que, a escala mensual, más del 80% de los observatorios no acusan ningún tipo de tendencia en la precipitación, mientras que menos de un 10% presentan tendencia al aumento de las precipitaciones mensuales, y el mismo porcentaje de observatorios tienden a la disminución.

Tendencia de la precipitación diaria en Badajoz

Datos utilizados

Los datos utilizados para el estudio son los valores de la precipitación diaria registrada en el Observatorio de Badajoz, y el período de tiempo analizado es el comprendido entre el 1 de enero de 1901 y el 31 de diciembre de 1990.

En principio consideramos como día húmedo aquel en que se ha registrado una precipitación apreciable, es decir, igual o superior a 0,1 mm. Además, al objeto de dar al estudio un carácter más completo, hemos fijado tres umbrales para definir en cada caso como día húmedo aquel en que, habiendo precipitación, ésta supera el valor del umbral. Los valores seleccionados han sido 0,0 mm, 5,0 mm y 10,0 mm. En la tabla 2 se presenta el número medio anual de días húmedos para cada período y umbral.

Introducción al estudio de la tendencia

Para investigar la existencia o no de tendencia en un proceso estocástico puntual, como es el caso del proceso de ocurrencia de precipitación diaria que queremos analizar, pueden utilizarse varios métodos.

En este trabajo se han utilizado básicamente dos métodos, uno gráfico, en el que puede apreciarse prácticamente a simple vista la existencia o no de tendencia en nuestros datos. Basaremos este método en el estudio del número de sucesos que tienen lugar en un cierto intervalo, frente al tiempo transcurrido desde el comienzo del intervalo. Utilizando después otro método que nos permita calibrar y evaluar numéricamente la existencia o no de esa tendencia mediante el análisis de regresión de intervalos entre bloques de longitud dada de sucesos de precipitación.

Para confirmar los resultados anteriores, y sobre todo para tener en cuenta que los tests utilizados en el análisis de regresión se basan en la normalidad o cuasi-normalidad de las variables a que se refieren, y dado que el proceso no obedece a una distribución normal, recurrimos a un test no paramétrico, basado en el estadístico de Cramer, haciendo uso del método de la razón de ocurrencia de los procesos de precipitación diaria.

Figs. 3, 4 y 5. Número de días húmedos frente a tiempo acumulado en el caso del período secular (1901-90) para los umbrales TH=0, TH=5 y TH=10.

Número de días húmedos frente a tiempo acumulado

Se ha efectuado el proceso de conteo de días húmedos para cada uno de los tres umbrales, así como el cálculo del tiempo transcurrido desde el origen del intervalo de tiempo bajo estudio hasta el instante de ocurrencia de cada día húmedo. En las figuras 3, 4 y 5 se presenta el caso del período secular (1901-90), para los tres umbrales establecidos, así como la recta de regresión ajustada a la nube de puntos por el método de mínimos cuadrados.

A simple vista podemos ya observar el perfecto ajuste de la recta de regresión y la aparente ausencia de una tendencia apreciable, dado que en esta representación gráfica de la curva de tendencia, con número de días húmedos en abscisas frente a tiempo transcurrido desde el comienzo del conteo hasta ese día húmedo, una convexidad de la curva que la llevara a alejarse hacia abajo de la recta nos señalaría un aumento del número de sucesos de precipitación por unidad de tiempo para ese umbral. Lógicamente, lo contrario, es decir la existencia de una concavidad que alejara la curva hacia arriba respecto de la recta, implicaría la existencia de una disminución en el número de ocurrencias durante ese período.

Al mismo resultado se llega analizando las gráficas correspondientes a distintos intervalos de tiempo (decenios, treintenios, etc.) para cualquiera de los umbrales.

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Tabla 2. Número medio anual de días húmedos para cada umbral

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Tabla 3. Regresión múltiple - Intervalos (Umbral = 0,0 mm)l

Análisis de regresión de intervalos entre bloques de sucesos de precipitación

En el método de regresión estándar más aconsejable se define una variable dependiente, cuyos valores están independientemente distribuidos, con varianza constante, siendo su distribución de probabilidad moderadamente no-normal. En consecuencia, las propiedades del primer y segundo momentos del análisis de regresión son válidas y los test usuales, t y F, suministran una buena aproximación.

Sean yi (i=1,…,r) los intervalos de tiempo entre series de L sucesos consecutivos, valor que en nuestro caso hemos tomado como L=4, es decir y1 es el tiempo transcurrido entre el cuarto y el octavo días húmedos, y2 el tiempo entre el octavo y el doceavo, y así sucesivamente.

Supuesto que las observaciones están generadas por un proceso que satisface todas las condiciones de un proceso de Poisson, excepto que la razón de ocurrencia R varía lentamente con el tiempo, haremos la aproximación de que R es efectivamente una constante Ri dentro del período cubierto por yi, y que una variable independiente ti puede ser asociada a cada yi, e incluyendo en la expresión los términos que tengan en cuenta la periodicidad, en particular el ciclo anual y el semestral, establecemos

donde ti es el tiempo transcurrido hasta el centro del intervalo yi y r el número de intervalos.

Aplicando el método de regresión múltiple mediante el correspondiente programa del paquete SPSS, obtenemos los resultados que figuran en la tabla 3, donde b, c, d, e, f son los coeficientes ajustados, crm el coeficiente de regresión múltiple y F(%) es el nivel de significación del test F para la regresión.

De estos valores, podemos deducir

a. De acuerdo con los valores de significación del test F, los resultados obtenidos por el método de regresión múltiple son significativos al nivel del 1%.

b. El coeficiente del término lineal (b) es nulo a un nivel de significación del 5%, excepto en los períodos 1931-40 y 1901-90 para el umbral UH = 0,0 mm.

Aplicando el método a los otros dos umbrales (no se incluyen las tablas correspondientes), se encuentra que b es significativamente distinto de cero en 1951-60 y 1901-30 para UH = 5,0 mm, así como en 1901-30 para UH = 10,0 mm.

c. Los coeficientes de los términos en seno y coseno para los ciclos anual y semestral son distintos de cero, simultanea o complementariamente, a un nivel de significación del 5% y aun del 1% para la mayoría de los casos, en particular para el coeficiente de los términos del coseno.

La conclusión sería que considerando el período secular 1901-90, está aumentando el número de días de precipitación, si bien este aumento no se refleja en las precipitaciones con umbrales superiores al 0,0 mm.

Método de la razón de ocurrencia de los procesos de precipitación diaria para el estudio de la tendencia

Como señalábamos antes, para poder confirmar los resultados y sobre todo para tener en cuenta que los test utilizados en los análisis de regresión se basan en la normalidad o cuasi-normalidad de las variables a que se aplican, utilizamos ahora un test no paramétrico basado en el estadístico de Cramer.

Sea ti (i=2,…,n) el tiempo entre precipitaciones para los sucesos i-1 e i, entonces la magnitud definida como

 

tiene la distribución de la suma de variables aleatorias uniformes independientes, y el valor del estadístico de Cramer

tiende rápidamente a la forma normal estándar al crecer n, siendo n el número total de sucesos (precipitaciones diarias en nuestro caso) y T la longitud total del período considerado.

Para poder afirmar que no existe tendencia, a un nivel de significación del 5%, debe ser

Mediante el estadístico de Cramer se compara el centroide de los tiempos en que se han observado los sucesos con el punto medio del período de observación. Un valor positivo de U significa que el centroide de los sucesos es mayor que el punto medio de (0, T) y que la razón de ocurrencia está creciendo con el tiempo, naturalmente lo contrario correspondería al caso de U negativo.

Evidentemente el número de días con precipitación por encima del umbral de 0,0 mm es igual al número total de días de precipitación, y si, para fijar ideas, llamamos días de precipitación baja a los comprendidos entre 0,0 y 5,0 mm, de precipitación media a los que están entre 5,0 y 10,0 mm, y alta por encima de este último umbral, podemos entonces establecer, de acuerdo con los valores del estadístico de Cramer que figuran en la tabla 4, que a un nivel de significación del 5%:

— En el período secular (1901-90) existe una tendencia al aumento del número de días de precipitación, debida a un incremento en el número de días con precipitaciones bajas, pero presentándose una disminución en el número de días con precipitaciones medias, y una tendencia aún mayor a la disminución en el número de días con precipitación alta.

— En cuanto a los treintenios, el primero (1901-30) y el tercero (1961-90) presentan las mismas características que el período secular, si bien mucho más marcadas durante el primero de ellos. Siendo el segundo treintenio (1931-60) un período de transición estacionaria, en la que no se presentó ninguna tendencia significativa.

— En los decenios, lo más destacable tal vez sea la tendencia al aumento del número de días con precipitaciones medias y altas durante el último de ellos (1981-90). Presentando, por tanto, unas características opuestas a las que señala la tendencia del treintenio y del siglo, y con la connotación especial de que esas lluvias anómalas fueron el prólogo de la prolongada sequía (la peor del siglo) que comenzó al año siguiente.

Los modelos climáticos

Todas las simulaciones mediante modelos, tanto si se obtienen aumentando las concentraciones de gases de efecto invernadero y también de aerosoles como empleando solamente concentraciones mayores de gases de efecto invernadero, muestran los resultados siguientes:

— Mayor calentamiento de la superficie terrestre que la del mar, en invierno.

— Calentamiento superficial menor durante el verano en el hemisferio Norte.

— Ciclo hidrológico medio a escala mundial más intenso, y mayores precipitaciones y humedad del suelo en las latitudes altas, sobre todo durante el invierno.

Los aerosoles antrópicos ejercen efectos directos e indirectos importantes sobre las previsiones. En general, las magnitudes de los cambios de temperatura y precipitaciones son menores al tener en cuenta los efectos de los aerosoles, cuya distribución tanto espacial como temporal influye mucho sobre las previsiones regionales.

Las temperaturas más cálidas producirán un ciclo hidrológico más vigoroso, lo que supone sequías y/o inundaciones más graves en algunos lugares pero menos severas en otros. Varios modelos indican aumentos en la intensidad pluviométrica, y sugieren la posibilidad de fenómenos pluviométricos de magnitudes extremas.

Conviene no obstante dejar constancia de que los modelos climáticos de circulación general atmosférica presentan aún limitaciones, que dan lugar a deficiencias en su operatividad. Algunas de estas limitaciones son:

— Deficiente parametrización de algunos procesos físicos.

— Resolución espacial limitada.

— Deficiente conocimiento del balance radiativo y del papel de las nubes.

— Transporte a escala subrejilla.

— Procesos superficiales terrestres.

— Condiciones iniciales y de contorno.

Por el momento los modelos acoplados atmósfera-océano son los que parecen presentar mejores posibilidades de cara a la predicción climática. El conocimiento de la relación océano-atmósfera es esencial para tratar de prever el comportamiento del sistema climático. Para ello es necesario conocer aspectos como la temperatura de la superficie del mar y su evolución espacial y temporal, la extensión y condiciones de contorno de la cubierta de hielo y su distribución planetaria, los niveles de irradiación solar sobre la superficie terrestre y en particular la incidente sobre los océanos, el flujo de calor total (latente, sensible y radiativo neto de onda larga), las condiciones de viento sobre, y junto a, la superficie del mar, etc.

No obstante, a pesar de las dificultades y deficiencias, los modelos acoplados constituyen una herramienta esencial, y hoy por hoy casi única, para los estudios tanto del clima, como del posible cambio climático.

El modelo acoplado del Hadley Centre es el que está siendo utilizado actualmente en el INM, para valorar la influencia a largo plazo del cambio climático potencial.

En la tabla 5 se incluyen algunos valores de los resultados que el modelo suministra para diferentes cuencas de la España peninsular, en relación con las precipitaciones medias. Hay que remarcar que estas salidas del modelo deben ser consideradas sólo como orientativas, representando únicamente un orden de magnitud de la influencia que puede tener el posible cambio climático sobre las precipitaciones en España.

Conclusiones

Combinando los resultados de las tres líneas que proponía al comienzo de este artículo, es decir la opinión de los climatólogos expertos, las conclusiones del análisis estadístico y las salidas de los modelos climáticos, podemos establecer con un razonable grado de confianza que:

— A escala planetaria las precipitaciones aumentarán en las latitudes altas y disminuirán en las bajas.

— En latitudes medias, incluyéndonos nosotros en ellas, disminuirán ligera y paulatinamente las precipitaciones.

— Aumentará la estacionalidad, remarcándose los ciclos seco y húmedo anuales.

— Disminuirá el número de días de precipitación alta, pero aumentará su intensidad.