CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA...

24
CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León i César Mösso, A. Sánchez-Arcilla, V. Gracia, J.P. Sierra, M. García-León & C. Mösso (2016). Sistemes costaners i dinámica litoral a Tercer informe sobre el canvi climàtic a Catalunya. Institut d’Estudis Catalans, Barcelona, pp.189-210, ISBN: 978-84-393-9448-8.

Transcript of CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA...

Page 1: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

CAPÍTOL 8

SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL

Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León i César Mösso,

A. Sánchez-Arcilla, V. Gracia, J.P. Sierra, M. García-León & C. Mösso (2016). Sistemes costaners i dinámica litoral a Tercer informe sobre el canvi

climàtic a Catalunya. Institut d’Estudis Catalans, Barcelona, pp.189-210, ISBN: 978-84-393-9448-8.

Page 2: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

(Font: Gracia et al., 2014)

La costa catalana avui

Tempestes• Inundació• Erosió• 50 M€ directes

(Font: Gracia et al., 2011)

Mig termini• Erosió

Page 3: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Blanes desembre 2008

Badalona desembre 2008

Malgrat de mar gener 2017

Pineda de mar gener 2017

Page 4: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Barcelona beaches Ebro delta spit

Malé Is. Maldives HCMC

Page 5: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Figura 8.1RSLR delta de l’Ebre

model inundació simple sense reacció perfil platja

SLR fins a 2,0 msubsidència fins a 1,0 m sense horitzó temporal

(DEM: imatges ICGC).

Page 6: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Figura 8.2Evolució línia de vora per SLR

Platja de la Barceloneta

Platja de sorra (cas teòric)

Infraestructures rígides (cas real)

Page 7: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Costos / Impactes de mantenir territori

“Los Vascos” Lloret de Mar

Page 8: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

A

Clima futurNMM global + subsidència ↑

(IPCC, 2013)

Likely range, 66%

Upper limit (95%, RCP8.5), 1.8m

AR-4

AR-5

Jevrejeva et al, 2014

Page 9: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

MEDCORDEX GRID (.44degs)

• ERA-INTERIM 1979-2011

• Past climate simulation1951-2005

• RCP8.5 2006-2100

• Comparison1971-2000 vs

2021-20502071-2100

Clima futurOnatge mig Mediterrani ↓

Page 10: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010Year

14

15

16

17

18

19

20

Temp

eratu

re ºC

Estartit Yearly Averaged Mean, Min and Max Temp.Yearly Averaged Mean TemperatureYearly Averaged Max TemperatureYearly Averaged Min Temperature

Lionello et al S.-Arcilla et al (data from J. Pascual)

“Coastal” climate changeo Regional MSL and T ºC (average) projections o River liquid & solid discharges

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

Year

To

tal d

am

s c

ap

acit

y (

Hm

³)

0

100

200

300

400

500

Mean

peri

od

dis

ch

arg

e (

m³/

s)

125 150 175 200 225 250d50 ( mm)

360

380

400

420

440

460

Qcr (

m3 /

s)

sección Tramuntano

sección Garxal

Sand transport threshold

Dam capacity

River discharge

Page 11: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Figura 8.3Comportament de la costa a mitjà termini

Referència: present (1958-2001)Escenari mig de canvi climàtic (2050)

I (intensificació)trams on CC intensifica l’erosió

R (reducció)trams on CC redueix l’erosió

Sierra et al

Page 12: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Pf ≥ 2 PfULS

PfULS ≤ Pf < 2 PfULS

0.5 PfULS ≤ Pf < PfULS

Pf < 0.5 PfULS

PROBABILITY OF FAILUREDesign useful life

RCP 2.6 RCP 4.5 RCP 8.5

43

7161

69 73

84

73 7585

74 75

87

0

20

40

60

80

100

120

Girona Barcelona Tarragona

Non

acc

epta

ble

failu

re b

each

es [

#]

AR5 Projections

Present conditions RCP 2.6 RCP 4.5 RCP 8.5

8689

83 84

99 101 102

86 83

2050 Projections2100 ProjectionsRCP 4.5 RCP 8.5RCP 2.6

Figura 8.4

a) Probabilitat fallida

Pf de platges

Versus Pf estat límit últim (ULS)

Tot el litoral català

Escenaris

RCP2.6, RCP4.5 i RCP8.5projectats fins a l’any 2100

Nombre de platges (nivell Pf) 3 províncies costaneres

Gracia et al

Page 13: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.09

0.1

2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100Dire

ctio

nal p

roba

bilit

y of

failu

e w

ithin

a y

ear

Pf projections - Lloret

Actual RCP 2.6 RCP 4.5 RCP 8.5

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

0.18

0.2

2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100Dire

ctio

nal p

roba

bilit

y of

failu

e w

ithin

a y

ear

Pf projections - L'Estartit

Actual RCP 2.6 RCP 4.5 RCP 8.5

Pf,ULS = 0.1

Pf,ULS = 0.01

Pf,ULS = 0.2

Pf,ULS = 0.1

Pf,ULS = 0.01

Figu

ra 8

.4: b

) Var

iaci

ó te

mpo

ral p

roba

bilit

at d

’inun

daci

óGarcia Leon et al

Page 14: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Figura 8.5

Efecte RSLR

Costes

Catalunya Comunitat Valenciana

km2 inundats per pujada relativa NMM

1 m, 2 m i 3 m

Mosso et al

Page 15: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

CC effects on coastal infrastructure: local overtopping detected by wet areas in promenade fronting railway lines

Acceptable overtopping volumes (Fukuda limits)

Gracia et al

Page 16: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Direction E Tr=50 years MWL=0.2m

Page 17: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Direction E Tr=50 years MWL=0.88m

Page 18: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Direction E Tr=50 years MWL=1.8m

Page 19: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Figura 8.6

Mapa riscs ultrapassaments

Ports catalans

Període de retorn 5 anys

Condicions: a) clima presentb) RCP4.5c) RCP8.5d) escenari extrem (1,80 m pujada NMM)

Sierra et al

Page 20: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Figura 8.7

Diferències (% Hs)

Futur (2071-2100)

Present (1971-2000)

Port Cases d’Alcanar(assumint continuïtat Δ Ebre)

5 models climàtics

Escenari A1B de AR4

Sierra et al

Page 21: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Figura 8.8

Diferències (% Hs)

Futur (2071-2100)

Present (1971-2000)

Mitjana 5 models

Escenari A1B de AR4

Port BNAPort TARR

Sierra et al

Page 22: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Intervencions Naturals & Eficients

Alineats amb la Natura

ImpacteLimitat

Poca demanda energètica

Duració més gran

Diferents serveis

Diferents condicions S-E

Flexible

Funcional(sota noves conds.)

Modificable

Adaptable

Pro

tecc

ió c

arre

tera

Tr

abuc

ador

(fa

anys

)

Sedim

ent am

b vegetació

Conclusions

Page 23: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

(Fuente: García-León et al., 2016)

Les Cases d’AcanarPradera Zostera

E waves with Hs = 2.5 m Hs % variation with seagrass

Page 24: CAPÍTOL 8 SISTEMES COSTANERS I DINÀMICA LITORAL · CAPÍTOL 8. SISTEMES COSTANERS . I DINÀMICA LITORAL. Agustín Sánchez-Arcilla, Vicente Gràcia, Joan Pau Sierra, Manuel García-León

Recomanacions

- Considerar clima però també resposta morfodinàmica(platges més fàcils de mantenir)

- Necessitats real i prioritats per manteniment i actuacions(platja continua o segments i quin tipus)

- Horitzó i pla d’observació / actuacions(manteniment nivells de risc)