CAMBIO CLIMÁTICO EN LA COSTA ESPAÑOLA: C3E.

Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino.

Acción Estratégica de Energía y Cambio Climático.

Plan Nacional. Exp. 200800050084091

MANUAL VISOR C3E

ÍNDICE

MANUAL DE USO DEL VISOR C3E

MANUAL VISOR C3E

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INDICE

1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................- 2 -

2. ESTRUCTURA DEL VISOR....................................................................................- 3 -

3. PELIGROSIDAD .................................................................................................- 6 -

3.1. DINÁMICA MARINA ........................................................................................... - 6 -

3.2. DINÁMICA COSTERA.......................................................................................... - 9 -

3.3. IMPACTOS ................................................................................................... - 12 -

4. EXPOSICIÓN ................................................................................................... - 17 -

5. VULNERABILIDAD ............................................................................................ - 20 -

5.1. POBLACIÓN.................................................................................................. - 20 -

5.2. USOS DEL SUELO ........................................................................................... - 21 -

5.3. VALORACIÓN DE LOS ACTIVOS NATURALES (VANE)................................................... - 22 -

6. CONSECUENCIAS ............................................................................................ - 23 -

6.1. POBLACIÓN.................................................................................................. - 23 -

6.2. USOS DEL SUELO (SIOSE)............................................................................... - 24 -

6.3. VALORACIÓN DE LOS ACTIVOS NATURALES (VANE)................................................... - 26 -

7. C3SIM ............................................................................................................ - 27 -

8. COMENTARIO FINAL......................................................................................... - 27 -

9. REFERENCIAS ................................................................................................. - 28 -

MANUAL VISOR C3E

MANUAL DE USO DEL VISOR C3E

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LISTA DE ACRONIMOS

A1B Escenario de cambio climático del IPCC de la familia A1

A2 Escenario de cambio climático del IPCC de la familia A2

B1 Escenario de cambio climático del IPCC de la familia B1

CEPAL Comisión Económica para América Latina y el Caribe

CIESIN Center for International Earth Science Information Network

C3sim Simulador de Cambio Climático en la Costa (Coastal Climate Change Simulator)

DOW Downscaled Ocean Waves

FE Flujo de energía

GOS Global Ocean Surge

GOW Global Ocean Waves

MDT Modelo Digital del Terreno

MSL Nivel Medio del Mar (del inglés Mean Sea Level)

NCEP National Centers for Environmental Prediction

NMMA98 Nivel Medio del Mar en Alicante en 1998

NMML Nivel Medio del Mar Local

REDMAR Red de Mareógrafos de Puertos del Estado

ROM Recomendación de Obras Marítimas

SIG Sistemas de Información Geográfica

SIOSE Sistema de Información sobre la Ocupación del Suelo en España

VANE Valoración de los Activos Naturales de España

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GLOSARIO

Altura de ola significante: es un parámetro estadístico definido a partir de un registro de olaje como la altura de ola media del tercio de las mayores olas del registro.

Cota de inundación: es la cota que alcanza el nivel del mar debido a la acción conjunta de la marea astronómica, la marea meteorológica y el run-up generado por las olas.

Cuantil de una variable (ej. de altura de ola): valor de la variable asociado a una determinada probabilidad de ocurrencia o a un período de retorno.

Formulación de Bruun: fue la primera formulación propuesta, y la más conocida para evaluar el retroceso producido en una playa como consecuencia de un aumento local del nivel del mar (Bruun 1962).

Formulación del CERC: es la formulación más conocida y utilizada para el cálculo del transporte longitudinal de sedimentos y establece que la tasa de transporte a lo largo de la costa es proporcional al flujo de energía del oleaje evaluado en la zona de rompientes (USACE, 1984).

Marea Astronómica: es el movimiento de ascenso-descenso del nivel del mar por efecto de la atracción gravitatoria de los astros.

Marea Meteorológica: Sobreelevación del nivel del mar producido en la costa debido a la acción del viento y los cambios de presión.

Run-up: es el movimiento de ascenso de la lámina de agua sobre el talud de playa debido a la rotura del oleaje en la costa.

Período de pico: es el período asociado a la frecuencia de pico, en la que viaja la máxima energía del espectro de olaje.

Período de retorno: intervalo medio de tiempo, generalmente expresado en años, al cabo de los cuales se igualará o superará un suceso de una determinada magnitud.

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1. INTRODUCCIÓN

El presente documento explica el uso del visor web C3E en el que está contenido gran parte de los resultados obtenidos en el proyecto “Cambio Climático en la Costa Española” financiado por el Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino en el marco de la Acción Estratégica de Energía y Cambio Climático, Plan Nacional. Exp. 200800050084091.

En primer lugar, se describe brevemente la organización que sigue el visor y, a continuación, cada uno de los campos sobre los que se estructura, definiendo los conceptos y variables desarrollados, así como las características de las bases de datos utilizadas.

El visor ha sido desarrollado para un funcionamiento óptimo mediante los navegadores Google Chrome@ y Mozilla Firefox@ junto con la Application Programming Interface (API) de Google Earth. Por lo tanto, es necesaria la instalación de un navegador Web Google Chrome 28, o superior, o Mozilla Firefox 22, o superior. También es requisito indispensable la instalación de la API de Google Earth (JavaScript) que permite insertar Google Earth en la aplicación Web, haciendo uso de un globo terráqueo digital para visualizar la información espacial del Proyecto C3E.

2. ESTRUCTURA DEL VISOR

Toda la información contenida en el visor está estructurada con base en el concepto de riesgo de cambio climático y su aproximación de cálculo.

Se define el riesgo como la probabilidad de consecuencias perjudiciales o pérdidas esperadas como resultado de una amenaza o peligro sobre una zona expuesta a la misma durante un periodo de tiempo determinado (Comisión Europea, Schneiderbaner et al., 2004). Por lo tanto, el riesgo es función de la probabilidad de ocurrencia de esa amenaza (peligrosidad), de la exposición de la zona o elementos objeto de estudio y de la vulnerabilidad de los mismos (Figura 1).

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Figura 1. Esquema conceptual del cálculo del riesgo y relación con el código de colores del visor

El visor de Cambio Climático en la Costa Española consta de una interfaz sencilla y amigable con tres partes principales bien diferenciadas en las que se selecciona y muestra la información (Figura 2):

� Zona 1 (verde en la imagen): se muestran en pestañas los conceptos que integran el riesgo: peligrosidad, exposición, vulnerabilidad y consecuencias. La selección de cada pestaña permitirá visualizar la información y resultados relacionados con el concepto elegido. Se muestra también un link al simulador C3sim, del que se hablará posteriormente.

� Zona 2 (naranja en la imagen): en este panel se muestra la información que completa la pestaña seleccionada en la zona 1. Según la pestaña elegida se muestran las variables, período temporal o tipo de información que puede ser elegido para su visualización. Una vez elegidos los campos el botón “Ver Capa” permite visualizar la información en el visor (zona 3) y el botón “Descargar” permite descargar la capa que se está visualizando en formato .kmz.

� Zona 3 (amarillo en la imagen): esta zona corresponde al visor Google Earth en el que se presentan los datos de las variables seleccionadas.

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Figura 2. Zonas principales del visor web C3E

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3. PELIGROSIDAD

En esta pestaña se describen las principales dinámicas susceptibles de ser modificadas por el cambio climático (altura de ola, marea meteorológica, viento, etc). Esta información se ha estructurado en tres subapartados diferenciando entre dinámica marina (o de aguas profundas), dinámica costera (o de profundidades reducidas) e impactos, donde se recogen los posibles efectos sobre la costa de los cambios en las dinámicas.

3.1. Dinámica marina

En este subapartado se recoge toda la información generada para las variables climáticas oleaje, viento y nivel del mar en aguas profundas. Los resultados se visualizan en una malla que cubre parte del Atlántico noreste y el oeste del Mar Mediterráneo con una resolución de 0.5º lejos de costa y 0.25º en las proximidades a la costa.

La nomenclatura de las variables a seleccionar y las bases de datos utilizadas son las siguientes:

Oleaje: los datos de olaje en aguas profundas proceden de la base de datos GOW desarrollada por IH Cantabria (Reguero et al., 2012).

� Hs,m: Altura de ola significante media.

� Hs95%: Altura de ola correspondiente al percentil del 95%.

� Hs,r=50: Cuantil de altura de ola asociado a 50 años de período de retorno.

� Tp: Período de pico.

� Fe: Flujo medio de energía.

� θFe: Dirección del flujo medio de energía.

Viento: los datos de viento provienen de la base de datos SeaWind-NCEP desarrollada por el IH Cantabria (Menéndez et al., 2013).

� Pw: Potencia eólica

Nivel del mar: los datos de nivel medio del mar proceden de la base de datos de Church and White (2011) mientras que los de marea meteorológica proceden de la base de datos GOS desarrollada por IH Cantabria (Abascal et al. 2010).

� MSL: Nivel medio del mar.

� MM95%: Marea meteorológica correspondiente al percentil del 95%.

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� MMr=50: Cuantil de marea meteorológica correspondiente a 50 años de período de retorno.

La descripción de las dinámicas puede obtenerse anual o estacionalmente (períodos temporales) para distintos períodos climáticos. La nomenclatura utilizada para las estaciones es la siguiente:

� Invierno = DEF (Diciembre-Enero-Febrero)

� Primavera = MAM (Marzo-Abril-Mayo)

� Verano = JJA (Junio-Julio-Agosto)

� Otoño = SON (Septiembre-Octubre-Noviembre)

Con base en la información histórica se puede obtener el clima actual y las tendencias observadas en el período 1948-2008 (tanto de la media de la variable como de su desviación típica).

Los valores de las dinámicas estimados al siglo XXI (en este caso solo la media de la variable elegida) pueden obtenerse mediante dos aproximaciones distintas: la extrapolación histórica de la tendencia a corto/medio plazo (a los años 2020, 2030 y 2040) o las proyecciones para los escenarios de cambio climático A2, A1B y B1 (http://www.ipcc.ch/pdf/special-reports/spm/sres-sp.pdf) para los períodos 2010/2039, 2040/2069 y 2070/2100.

Los resultados de la extrapolación histórica de las tendencias a la primera mitad del siglo XXI están expresados como la variación de la variable respecto a su valor en el período de control 1960-1990. En el caso del nivel medio del mar los resultados están expresados en relación al valor en el año 2010.

Los resultados de proyecciones para los escenarios de cambio climático están expresados en relación al valor en el período de control 1960-1990.

Las diferentes variables y escalas temporales a elegir dan lugar a una gran combinación de posibles resultados. Sin embargo, no todas han sido obtenidas en el marco del proyecto, por lo que en la Tabla 1 se especifican los resultados que se pueden visualizar en el visor. En el caso de seleccionar una capa en la que no haya resultados aparecerá un aviso con el mensaje “Capa no disponible actualmente”.

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Tabla 1. Relación de resultados visibles para las distintas combinaciones de variables y escalas temporales de Dinámica Marina (señalados con una x). * Los impactos para el nivel del mar se recogen en el documento final derivado del proyecto.

Clima actual Tendencias

V.Medio D.Típica V.Medio D.Típica

Extrapolación Histórica

Proyecciones Variables

Anual Estacional Anual Estacional Anual Estacional Anual Estacional Anual Estacional Anual Estacional

OLEAJE

Hs x x x x x x x x x x x x

Hs95% x x x x x x x x x x x x

Hs,r=50 x - - - x - - - x - - -

Tp x x x x x x x x x x x -

Fe x x x x x x x x x x x x

θFe x x x x x x x x x x x x

VIENTO

Pw x x x x x x x x x x - -

NIVEL DEL MAR

MSL - - - - x - - - x - * -

MM95% x x - - x - x - x - - -

MMr=50 x - - - x - - - x - - -

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3.2. Dinámica costera

El subapartado dinámica costera recoge toda la información generada para las variables oleaje y nivel del mar en costa. Los resultados se muestran a lo largo de 423 puntos del litoral español situados en aguas someras y separados entre 10 y 15 km, en torno a 10-15 m de profundidad.

La nomenclatura de las variables a seleccionar y las bases de datos utilizadas son las siguientes:

Oleaje: los datos de olaje en profundidades reducidas proceden de la base de datos DOW desarrollada por IH Cantabria (Camus et al., 2013).

� Hs,m: Altura de ola significante media.

� Hs12: Altura de ola sólo superada 12 horas al año.

� Hs,r=50: Cuantil de altura de ola asociado a 50 años de período de retorno.

� Tp: Período de pico.

� Fe: Flujo medio de energía.

� θFe: Dirección del flujo medio de energía.

Nivel del mar:

� Ref. Alicante: diferencia entre el nivel medio del mar local (NMML) en 1998 y el nivel medio del mar en Alicante en 1998 (NMMA98). El valor se ha obtenido a partir de los datos de los mareógrafos de la Red de Mareógrafos de Puertos del Estado (REDMAR). En las islas la referencia es el NMML.

� Rango de marea: diferencia entre la amplitud máxima y mínima de la marea astronómica en el período 1948-2008. Valor obtenido mediante las series simuladas de marea astronómica en cada punto, utilizando el análisis armónico de los mareógrafos de la REDMAR.

� MSL: Nivel medio del mar. Datos procedentes de la base de datos de Church and White (2011).

� MM95%: Marea meteorológica correspondiente al percentil del 95%. Datos procedentes de la base de datos GOS desarrollada por IH Cantabria (Abascal et al. 2010).

� MMr=50: Cuantil de marea meteorológica correspondiente a 50 años de período de retorno. Datos procedentes de la base de datos GOS desarrollada por IH Cantabria (Abascal et al. 2010).

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Al igual que para el caso de Dinámica Marina las dinámicas costeras pueden obtenerse anual o estacionalmente, siendo la nomenclatura de las estaciones la descrita previamente. Igualmente, se puede obtener el clima actual y las tendencias observadas con base en la información histórica y los valores de las dinámicas estimados al siglo XXI. Existe una elevada combinación de variables y escalas temporales, pero no todas han sido calculadas o son posibles de calcular. La Tabla 2 muestra la relación de resultados visibles en el visor para cada variable de interés.

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Tabla 2. Relación de resultados visibles para las distintas combinaciones de variables y escalas temporales de Dinámica Costera (señalados con una x). * Los impactos para el nivel del mar se recogen en el documento final derivado del proyecto

Clima actual Tendencias

V.Medio D.Típica V.Medio D.Típica

Extrapolación Histórica

Proyecciones Variables

Anual Estacional Anual Estacional Anual Estacional Anual Estacional Anual Estacional Anual Estacional

OLEAJE

Hs x x x x x x x x x x x x

Hs12 x - x - x - x - x - x -

Hs,r=50 x - - - x - - - x - - -

Tp x x x x x x x x x x - -

Fe x x x x x x x x x x x x

θFe x x x x x x x x x x x x

NIVEL DEL MAR

Ref. Alicante x - - - - - - - - - - -

Rango Marea x - - - - - - - - - - -

MSL - - - - x - - - x - * -

MM95% x - x - x - x - x - - -

MMr=50 x - - - x - - - x - - -

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Una vez visualizada la capa, pinchando en cada uno de los puntos del litoral se despliega una ventana donde se especifica el número del punto, sus coordenadas, el valor de la variable y un link denominado “Descargar todos los datos” que permite descargar una ficha Excel con los resultados de todas las dinámicas costeras obtenidos en ese punto. La Figura 3 muestra como ejemplo la ficha correspondiente al punto 27 del litoral español. Cabe destacar que los resultados estimados para la primera mitad del siglo XXI mediante extrapolación histórica de la tendencia lleva asociado su nivel de significancia estadística.

Figura 3. Ficha de Dinámica Costera en el punto 27.

3.3. Impactos

En la pestaña de Impactos se recogen los principales tipos de impactos calculados para los receptores de la costa. Se considera como impacto principal la inundación en costa, pero además se han calculado impactos sobre las playas, obras marítimas y dunas.

El impacto de inundación (tanto en costa como en playas) se ha calculado a través del análisis de eventos extremos de cota de inundación, es decir, se estudia la inundación potencial debido a temporales. En este caso se puede conocer el clima actual de cota de inundación a partir de la estadística de los últimos 60 años. Para el resto de impactos

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calculados, es posible visualizar los cambios que se producirán a corto/medio plazo (para los años 2020, 2030 y 2040) respecto al período 1960-1990, tanto en términos absolutos (el incremento o decremento del impacto) o relativos (porcentaje). Los cambios obtenidos en los impactos se han calculado mediante la extrapolación histórica de la tendencia de largo plazo observada en la serie de datos.

Hay que señalar que la metodología de cálculo supone una serie simplificaciones. Debido a la escala nacional a la que se trabaja y el interés de poder comparar zonas y áreas especialmente afectadas, se asume para el cálculo de cada impacto que los receptores son los mismos a lo largo de toda la costa. Es decir, en el caso de playas los impactos se plantean para el caso de que hubiera un determinado tipo de playa a lo largo de todo el litoral español y lo mismo para el caso de dunas. En el caso de obras marítimas el visor facilita el cambio que se produciría en los impactos que afectan a un puerto si estuviera situado en ese determinado lugar de la costa. En el documento Impactos (CEPAL 2012) se puede encontrar una descripción completa de los impactos planteados en el visor, así como la formulación utilizada para el cálculo de cada uno de ellos. Esta información también está disponible, para la mayor parte de los impactos calculados, en la página del simulador C3sim (http://www.c3sim.ihcantabria.com/) en documentos pdf descargables.

La nomenclatura utilizada en el visor para cada impacto es la siguiente:

Inundación de la costa:

� Cota de inundación (r=50): cuantil de cota de inundación correspondiente a 50 años de período de retorno (m).

Efecto en playas:

� Retroceso (Cambio Nivel del Mar): retroceso en playas debido a la subida del nivel del mar aplicando la formulación de Bruun (m).

� Retroceso (Cambio Dirección FE): retroceso en playas debido al cambio en la dirección del oleaje, y por lo tanto en el flujo medio de energía (FE) (cm/ml).

� Transporte de Sedimento: erosión o acreción en playas por cambios en el transporte longitudinal de sedimento marino aplicando la formulación del CERC (m3/año).

� Cota de Inundación Playas Disipativas (r=50): cuantil de cota de inundación en playas correspondiente a 50 años de período de retorno (m).

Obras Marítimas:

� Rebase por Nivel del Mar: variación en el caudal de rebase sobre dique vertical debido por la subida del nivel del mar (l/s).

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� Rebase por Oleaje: variación en el caudal de rebase sobre dique vertical debido al cambio en la altura de ola (l/s).

� Estabilidad por nivel del mar: variación en el peso de las piezas de dique en talud debido a la subida del nivel del mar (ton). Valores positivos implican la necesidad de aumentar en el tamaño de las piezas para mantener la estabilidad de diseño.

� Estabilidad por oleaje: variación en el peso de las piezas de dique en talud debido al cambio en la altura de ola (ton). Valores positivos implican la necesidad de aumentar en el tamaño de las piezas para mantener la estabilidad de diseño.

� Operatividad: variación en el número de horas al año en que la altura de ola significante es mayor o igual a 3 m (horas). Este indicador de operatividad hace referencia a la navegabilidad en la bocana (ROM3.1), de manera que cuando se superan 3 m de Hs el puerto quedaría cerrado. Valores positivos del indicador implican mayor número de horas de cierre del puerto y, por lo tanto, pérdida de operatividad.

Dunas:

� Transporte Sedimento: cambios en el transporte potencial de arena por variación en la magnitud de los vientos (%).

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Extrapolación histórica Impactos Clima actual

Cambio absoluto Cambio relativo (%)

INUNDACIÓN EN COSTA

Cota de inundación (r=50) x x x

EFECTO EN PLAYAS

Retroceso (Cambio Nivel del Mar) - x -

Retroceso (Cambio Dirección FE) - x -

Transporte de Sedimento - x x

Cota de Inundación Playas Disipativas (r=50) x x x

OBRAS MARÍTIMAS

Rebase por Nivel del Mar - x x

Rebase por Oleaje - x x

Estabilidad por Nivel del Mar - x x

Estabilidad por Oleaje - x x

Operatividad - x x

DUNAS

Transporte de Sedimento - - x

Tabla 3. Relación de capas visibles para la pestaña de Impactos (señalados con una x).

Una vez visualizada la capa del impacto, pinchando en cada uno de los puntos del litoral se despliega una ventana donde se especifica el número del punto, sus coordenadas, el valor del impacto y, en el caso de la extrapolación histórica, su significancia estadística. Al igual que para la Dinámica Costera se muestra un link denominado “Descargar todos los datos” que permite descargar una ficha Excel con los resultados de todos los impactos obtenidos en ese punto. La Figura 3 muestra como ejemplo la ficha correspondiente al punto 27 del litoral español.

El resultado de los impactos debido a proyecciones del aumento del nivel del mar se muestran en el documento con los resultados finales del proyecto y pueden visualizarse para diferentes cotas en la pestaña de Exposición.

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Figura 4. Ficha de Impactos en el punto 27.

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4. EXPOSICIÓN

Esta pestaña facilita información del modelo digital del terreno y de los elementos expuestos a lo largo de la costa española.

Seleccionando AREA DE ESTUDIO – Unidades de estudio se visualizan las 220 unidades de estudio en las que se ha discretizado la costa española. Pinchando en cada una de ellas se despliega una ventana en la que aparece el número de la unidad, longitud y latitud del punto central y un link denominado “Descargar ficha”. Este link permite descargar una ficha con información del modelo digital del terreno (MDT) para la unidad de estudio y las curva de inundación de áreas y volúmenes (la Figura 5 muestra un ejemplo de ficha de unidad de estudio).

Figura 5. Ficha de MDT y leyes de áreas y volúmenes correspondiente a la unidad de estudio número 20.

El MDT utilizado proviene del Instituto Geográfico Nacional (IGN) y tiene una resolución de 10 m en horizontal y 1 m en vertical. Las cotas del terreno están referidas al nivel medio del mar en Alicante en 1998.

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Debido a la importancia de los humedales (considerando en este grupo los estuarios, marismas, lagunas costeras, etc.) se ha incluido una capa propia donde se muestra el área de los más importantes del litoral español. Pinchando sobre cada uno de ellos se despliega una ventana con el nombre, coordenadas del punto, área del humedal y un link que permite descargar una ficha descriptiva con su ley de áreas y volúmenes (Figura 6).

Figura 6. Ficha del estuario del Guadalquivir.

En el apartado de exposición litoral se ha diferenciado entre ocho elementos costeros expuestos a eventos de inundación: frente urbano, playas, puertos, etc. (Tabla 4). En cada unidad de estudio se ha cuantificado la longitud o superficie expuesta de cada elemento y el porcentaje relativo al tamaño de la unidad. Esta información proviene de la base de datos del proyecto Eurosion (http://www.eurosion.org/index.html) y del procesado del litoral español hecho por IH Cantabria.

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Playas (Km)

Acantilados (Km)

Área de playa (Km2)

Ecotopos de transición (Km)

Estructuras de protección (Km)

Diques en talud (Km)

Diques verticales (Km)

Frente urbano (Km)

Exposición litoral

Espejo de agua en puertos (Km2)

Tabla 4. Elementos de exposición litoral

Por último, se puede visualizar el área inundada de terreno para distintas cotas (de 1 a 10 m). La selección de una determinada cota muestra en visor los km2 inundados en cada unidad de estudio. Pinchando sobre la unidad deseada se puede descargar una ficha con los mapas de inundación espacial para las cotas 0, +1, +3, +5, +7 y +9 m (Figura 7).

Figura 7. Ficha de inundación correspondiente a la unidad de estudio 14.

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Hay que tener en cuenta que el MDT está referido al NMMA98, por lo que si se quiere obtener la inundación por encima del nivel de pleamar habrá que sumar al nivel de inundación deseado el nivel de referencia (facilitado en la pestaña D. Costera – Nivel del Mar) y el valor de pleamar (facilitado en la pestaña D. Costera – Nivel del Mar). Por ejemplo, si se quisiera obtener la inundación ocurrida en la unidad de estudio de Santander para un escenario de 2 m de subida de nivel del mar a finales del siglo XXI, habría que sumar a esos 2 m:

� la diferencia de nivel de Santander y alrededores con respecto al NMMA98 = 0.37 m (pestaña D. Costera – Nivel del Mar). Sumando este valor pasamos de la referencia del NMMA98 al NMML.

� el nivel de pleamar (carrera de marea/2) = 2.45 m. Sumando este valor nos situamos en el nivel a partir del cual se produciría la inundación por subida del nivel del mar.

Por lo tanto, la cota que habría que considerar para estudiar el área inundada en la zona de Santander para un escenario de ascenso de nivel del mar de 2 m sería:

Cota = 2 (escenario) + 0.37 (referencia al NMMA98) + 2.45 (nivel de pleamar) = 4.82 m

Deberíamos seleccionar la cota ≈ 5 m para conocer la inundación causada por la subida de nivel del mar de 2 m en la zona de Santander.

5. VULNERABILIDAD

En la pestaña de vulnerabilidad se muestra información sobre la distribución espacial en cada unidad de estudio de: población, usos del suelo y activos naturales. Para acceder a esta información debe seleccionarse una capa y hacer clic sobre la unidad de estudio de interés.

5.1. Población

La información de población proviene de la base de datos global GPWv3 (Gridded Population of the World) del CIESIN (Center for International Earth Science Information Network) que proporciona densidad de población con una resolución de 1 km2 y está actualizada al año 2000.

Una vez visualizada la capa, pinchando sobre la unidad de estudio se descarga una ficha (Figura 8) con la distribución espacial de la densidad de población y una curva que relaciona la cota del terreno con número de habitantes afectados (inundados). Nuevamente hay que tener en cuenta que el MDT está referido al NMMA98. Además, la diferencia de resolución entre el MDT y la base de datos de población (mucho más grosera esta última) puede dar lugar a resultados poco razonables en ciertas zonas.

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Figura 8. Ficha de población para la unidad de estudio número 9.

5.2. Usos del suelo

La información de usos del suelo procede del Sistema de Información sobre la Ocupación del Suelo en España (SIOSE, http://www.siose.es). La información viene dada en un sistema de información geográfica (SIG) con una única capa de polígonos, a escala 1:25000, actualizada a 2005. En cada polígono se presentan sus usos asociados (hasta 51 categorías de usos del suelo) y la cobertura de cada uno de ellos, es decir, el modelo de datos es multicriterio.

En este estudio se han llevado a cabo una serie de simplificaciones con el objetivo de facilitar el cruce de capas SIG. En cada polígono se ha seleccionado el uso del suelo con mayor cobertura, asignando de esta manera un único uso por polígono. Posteriormente la información se ha pasado a formato raster con la misma resolución que el MDT (10x10 m). Esta información se ha procesado para cada unidad de estudio.

Seleccionando la pestaña Usos del Suelo (SIOSE) y pinchando en cada unidad de estudio se puede descargar una ficha (Figura 9) con la representación espacial de usos del suelo y el área de cada uso del suelo inundada para distintas cotas de inundación

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Figura 9. Ficha de usos del suelo para la unidad de estudio número 6.

5.3. Valoración de los activos naturales (VANE)

Por último, se ha dado un valor a los bienes naturales localizados en cada unidad de estudio mediante la base de datos de Valoración de los Activos Naturales de España (VANE). Esta base de datos es fruto de un proyecto que se planteo para determinar el valor económico del medio natural con criterios de homogeneidad metodológica y de máxima cobertura territorial.

El proyecto VANE establece una serie de ecosistemas a lo largo del territorio español y valora económicamente los servicios prestados por cada uno de ellos al año. La información económica está referida al año 2005 en formato raster con resolución de 1 Ha. Para facilitar el proceso de cálculo, en cada píxel se han sumado linealmente los valores económicos de todos los ecosistemas contenidos en él, obteniendo así un único valor económico por píxel.

Pinchando en cada unidad de estudio se puede descargar una ficha (Figura 10) con información gráfica de la distribución de los elementos naturales y su valoración (en €/Ha/año), identificando así zonas con mayor valor monetario, y la curva de valoración en €/año en función de la cota de inundación, es decir, el coste monetario debido a la inundación de elementos naturales de la costa.

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Figura 10. Ficha de valoración de los activos naturales para la unidad de estudio número 14.

6. CONSECUENCIAS

La pestaña Consecuencias hace referencia al riesgo de daño, es decir, las consecuencias que puede sufrir la población, usos del suelo y activos naturales debido a un evento de inundación. Las consecuencias se cuantifican en número de personas para la población, área inundada para los usos del suelo y valor monetario (€) para los activos naturales.

6.1. Población

Seleccionando el campo de población y una determinada cota, el visor muestra las consecuencias (en miles de habitantes) para cada unidad de estudio. Es decir, la población afectada por inundación si el nivel alcanzara la cota elegida. Hay que tener en cuenta que los datos están referidos al NMMA98, por lo que para trabajar con el nivel medio del mar local en cada lugar hay que sumar el nivel de referencia (D. Costera – Ref. Alicante). Para el mismo ejemplo planteado en el apartado 4, si quisiéramos conocer la población afectada por inundación permanente en el área de Santander y alrededores para un escenario de subida de nivel del mar de 2 m habría que entrar en la curva de población afectada con la cota de 4.82 m.

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Pinchando sobre cada unidad de estudio se despliega una ventana con la curva de habitantes afectados para distintas cotas. El link “Descargar todos los datos” permite descargar una ficha Excel con todas las consecuencias sobre la unidad de estudio (Figura 11). Para las cotas de 1 a 10 m la población afectada, área de usos del suelo (por categorías) inundados y pérdida económica de activos naturales por inundación. Esta información para cada unidad de estudio permite obtener consecuencias para distintas cotas interpolando su valor de la curva.

Figura 11. Ficha de consecuencias en el punto 9.

6.2. Usos del suelo (SIOSE)

Con el objetivo de trabajar con un número de usos del suelo más razonable, sin perder la información facilitada por el SIOSE, las 51 categorías de usos del suelo se han clasificado en 10 grupos más genéricos, tal y como se muestra en la Tabla 5.

AGRUPACIÓN DE RECEPTORES BASE DE DATOS SIOSE

Grupo Código SIOSE Descripción SIOSE

PAG Agrícola/Ganadero

CHA Arroz

CHL Cultivos herbáceos distintos del arroz

PFT Forestal

LFC Frutales cítricos

LFN Frutales no cítricos

UER Huerta familiar

LOL Olivar

Cultivos

OVD Olivar viñedo

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LOC Otros cultivos leñosos

PST Pastizal

LVI Viñedo

ZEV Zonas de extracción o vertido

EAI Administrativo institucional

ECM Cementerio

TCO Comercial y oficinas

ECL Cultural

EDP Deportivo

EDU Educación

OCT Otras construcciones

EPU Parque urbano

EPN Penitenciario

ERG Religioso

Dotaciones

ESN Sanitario

ACM Acantilados marinos

DHS Dehesa

AES Estuarios

ALG Lagos y lagunas

ALC Laguna costera

AMO Mares y océanos

HMA Marismas

PDA Playas, dunas y arenales

Ecosistemas

HPA Zonas pantanosas

ARR Afloramientos rocosos y roquedos

CCH Canchales

CLC Coladas lávicas y cuaternarias

ACU Cursos de agua

GNP Glaciares y nieves permanentes

RMB Ramblas

HSA Salinas continentales

HSM Salinas marinas

Elementos

geomorfológicos

HTU Turberas

NEL Eléctrica

NSEO Eólica

NHD Hidroeléctrica

NCL Nuclear

NSL Solar

Energía

NTM Térmica

IAS Industria aislada

PMX Minero extractivo

PPS Piscifactoría

IPO Polígono industrial ordenado

Industria

IPS Polígono industrial sin ordenar

NAP Aeroportuario

NDS Conducciones y canales

NDP Depuradoras y potabilizadoras

NCC Desalinizadoras

Infraestructuras

AEM Embalses

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NGO Gaseoducto/Oleoducto

NPT Plantas de tratamiento

NPO Portuario

NRF Red ferroviaria

NRV Red viaria

NTC Telecomunicaciones

NVE Vertederos y escombreras

TCG Camping

ECG Campo de golf

TCH Complejo hotelero Turismo

TPR Parque recreativo

UCS Casco

UDS Discontinuo

UEN Ensanche

LAA Lamina de agua artificial

SNE Suelo no edificado

Urbano

VAP Vial, aparcamiento o zona peatonal sin vegetación

CNF Coníferas

FDC Frondosas Caducifolias

FDP Frondosas Perennifolias

MTR Matorral

PRD Prados

Vegetación

ZAU Zona verde artificial y arbolado

Tabla 5. Categorías de usos de suelo de la base de datos SIOSE y su agrupación en el visor C3E.

Estas categorías son muy similares a la clasificación preliminar propuesta por la Comisión Europea.

Seleccionando una categoría de usos del suelo y la cota de interés se puede visualizar en el visor Google Earth el área inundada (Km2), y pinchando sobre cada unidad de estudio la curva de área de uso de suelo inundada para distintas cotas (y la posibilidad de descargar la ficha con todas las consecuencias sobre la unidad de estudio).

6.3. Valoración de los activos naturales (VANE)

Para cada cota de inundación se puede visualizar en el visor las consecuencias, en millones de euros al año (M€/año), sobre los activos naturales. Pinchando sobre cada unidad de estudio se despliega una ventana con la curva que relaciona cotas con las consecuencias en M€/año, que permite trabajar independientemente sobre cada unidad de estudio y obtener las consecuencias para diferentes cotas de interés. Hay que recordar de nuevo que todos los datos están referidos al NMMA98.

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7. C3SIM

C3sim es una sencilla aplicación denominada C3sim: Coastal Climate Change Simulator, que permite estimar on-line los efectos del cambio climático en la costa. Se puede acceder al simulador a través de la pestaña C3SIM.

C3Sim permite evaluar el impacto que se produce en los diferentes elementos de la costa (obras litorales, playas, estuarios) debido a la subida del nivel del mar y/o a cambios en el oleaje incidente. Para evaluar dichos impactos se utilizan formulaciones semi-empíricas, determinando su distribución futura mediante estimación por puntos de las variables implicadas. Como parámetros de entrada para ejecutar el C3Sim se pueden utilizar los proporcionados en el visor C3E a lo largo de la costa española. Sin embargo, el usuario deberá aportar los datos referentes a las geometrías que se quieran analizar. En cada pestaña se encuentra una pequeña descripción del impacto estudiado y de la formulación utilizada descargables en formato pdf.

Figura 12. Captura de la página inicial del simulador C3sim.

8. COMENTARIO FINAL

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Los resultados mostrados en este visor deben considerarse como una primera aproximación y deben interpretarse con cautela teniendo en cuenta las siguientes limitaciones.

1. Incertidumbres asociadas a las proyecciones de las dinámicas.

2. Limitaciones derivadas de la resolución espacial de las bases de datos y especialmente de la resolución vertical del modelo digital del terreno.

3. Limitaciones derivadas de posibles homogeneidades o distribución espacial en las bases de datos de población, indicadores económicos.

4. Las capas de vulnerabilidad corresponden a datos históricos, por tanto, no se han considerado proyecciones para diferentes escenarios socio económicos.

5. Limitaciones derivadas de la simplificación en el modelo de impacto.

Muchas de estas limitaciones pueden superarse haciendo estudios de alta resolución para tramos específicos de la costa, tal y como se describe en el documento resumen del proyecto.

9. REFERENCIAS

Abascal, A.J., S. Castanedo, and R. Medina, 2010. GOS, un reanálisis de marea meteorológica de 60 años de alta resolución para el sur de Europa. I Encuentro Oceanografía Física Española.

Bruun P., 1962. Sea level rise as a cause of shore erosion. Journal Waterways and Harbours Division, 88(1-3), 117-130.

Camus P., F.J. Méndez, R. Medina, A. Tomas and C. Izaguirre (2013). High resolution Downscaled Ocean Waves (DOW) reanalysis in coastal areas. Coastal Engineering, 72, 56-68.

CEPAL 2012. Efectos del cambio climático en la costa de América Latina y Caribe: Impactos.http://www.eclac.org/publicaciones/xml/3/48023/ImpactosEfectosdelCambioClimatico.pdf, 120 pp.

Church J.A. and N.J. White, 2011. Sea-level rise from the late 19th to the early 21st century. Surveys in Geophysics, doi: 10.1007/s10712-011-9119-1.

CIESIN and CIAT STAFFS, 2004. Gridded Population of the world (GPW), Version 3. Center for International Earth Science Information Network, Columbia University and Centro Internacional de Agricultura Tropical. Palisades, New York: CIESIN, Columbia University.

Reguero, B.G., M. Menéndez, F.J. Méndez, R. Mínguez, and I.J. Losada, 2012. A global Ocean Wave (GOW) calibrated reanalysis from 1948 onwards. Coastal Engineering, 65, 38-55. Doi:10.1016/j.coastaleng.2012.03.003.

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ROM 3.1-99, Recomendaciones de obras marítimas. Configuración marítima del Puerto: canal de acceso y área de flotación.

U. S. Army Corps of Engineers. Coastal Engineering Research Center, 1984. Shore Protection Manual (3rd Ed.), U. S. Gov. Print. Office.

Schneiderbauer, S. y D. Ehrlich 2004. Risk, hazard and people’s vulnerability to natural hazards. A review of definitions, concepts and data. European Commission. Joint Research Centre. Luxemburgo. ISBN92-894-8732-1.

VANE, 2009. Valoración de los activos naturales de España. Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino.