FUNDACIÓN CENTRO DE ESTUDIOS AMBIENTALES DELMEDITERRÁNEO (FUNDACIÓN CEAM)

INFORME DE EVALUACIÓN DEL SISTEMA DE VIGILANCIA DE

TEMPERATURAS EXTREMAS - VERANO 2017

ÁREA DE METEOROLOGÍA YDINÁMICA DE CONTAMINANTES

Francisco Pastor

José Antonio Valiente

Enrique Mantilla

Octubre 2017

PREDICCIÓN OPERATIVA DE NIVELES DE RIESGO POR OLAS

DE CALOR EN LA COMUNIDAD VALENCIANA - CAMPAÑA DE

VERANO 2017

INTRODUCCIÓN

En este documento se presenta el balance de la campaña de predicción operativa deniveles de riesgo por temperaturas extremas en la Comunitat Valenciana durante elperiodo de Junio a Septiembre de 2017. El documento se estructura en dos partesdiferenciadas, refiriéndose la primera a la caracterización climatológica del verano de2017 en la Comunitat Valenciana. En segundo lugar, se presentan los resultadosobtenidos de la validación objetiva de las previsiones de temperaturas extremasrealizadas a partir de los resultados modelo RAMS, mediante la comparación de lasprevisiones con los datos registrados en diferentes estaciones de control distribuidas portodo el territorio de la Comunitat Valenciana.

CARACTERIZACIÓN CLIMATOLÓGICA DEL VERANO DE 2017 EN LA COMUNITATVALENCIANA.

El verano de 2017 ha presentado en la Península Ibérica un carácter muy cálido, con unaanomalía de 1.6 °C respecto al período de referencia 1981-2010, siendo esta anomalíasuperior a la registrada en el verano de 2016. Este verano de 2017 ha sido el segundomás cálido desde 1965 a nivel peninsular, solamente superado por el verano de 2003. Encuanto a la distribución territorial, el verano ha sido extremadamente cálido en elinterior, oeste y sur peninsulares, con una anomalía cálida menos intensa en el litoralmediterráneo y Baleares. En lo que se refiere a episodios extremos, cabe destacar elregistrado entre el 12 y el 16 de julio que afectó a gran parte de la Península peroespecialmente a su tercio meridional con valores de temperatura máxima queregistraron récords absolutos en muchas estaciones de Andalucía.

En la Comunitat Valenciana, este verano (de Junio a Septiembre) ha tenido un carácteren general cálido aunque sin valores excesivamente altos. En las estacionesmeteorológicas analizadas la temperatura ha presentado un carácter cálido, sobre todoen el interior de Valencia, no siendo en todo caso valores de anomalía térmicademasiado elevados. En la Tabla 1 se muestran las anomalías de temperatura del veranode 2017 con respecto a los valores medios del periodo 2001-2016. Dentro de esterégimen ligeramente cálido, se han registrado algunos episodios de calor extremo en laComunitat Valenciana.

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Monfortedel Cid Castelló

Valld'Uixò Requena Benifaió Segorbe Xàtiva Villena

LaVila

JoiosaGlobal

T Media2001-2016 23.69 23.38 23.7 21.48 24.14 22.23 24.53 22.43 24.40

Anomalía Tmed 2017 0.23 0.47 0.28 1.38 0.27 0.54 0.32 0.50 0.42 0.49

T Máxima 2001-2016 30.28 28.82 29.06 30.42 29.62 29.11 32.12 30.19 28.72

Anomalía Tmax 2017 0.27 1.10 0.65 1.62 0.10 0.77 0.13 0.55 0.59 0.64

T Mínima 2001-2016 17.20 18.68 18.17 13.82 18.74 15.20 17.73 14.78 20.14

Anomalía Tmin 2017 0.15 -0.03 0.02 1.13 0.49 0.42 0.39 0.34 0.28 0.36

Tabla 1: Temperaturas media, máxima y mínima diarias de verano (promedio Junio a Septiembre) en elperiodo 2001-2016 y anomalía del verano 2017 (en rojo anomalías positivas)

Figura 1: Anomalía de la temperatura media, máxima y mínima (promedio Junio a Septiembre) en elverano de 2017 respecto al periodo 2001-2016

En la gráfica 1 se muestran también los valores de las anomalías de temperaturaregistradas en 2017 respecto al promedio del periodo 2001-2016 en la ComunitatValenciana. Se puede apreciar en estos datos el carácter general cálido que se haregistrado en todas las estaciones analizadas aunque con apreciables diferencias entreestaciones, con anomalías positivas más destacables en los valores de temperaturamáxima.

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La figura 2 muestra la evolución global de la temperatura media estival (de junio aseptiembre) en las estaciones referidas en la tabla 1 durante un periodo que se extiendedesde el verano de 2001 hasta el más reciente de 2017. Se puede observar que latemperatura media durante el verano de 2017, aunque superior a la de 2016, se hamantenido en valores similares a los de los años 2014 y 2015 para todos losemplazamientos analizados.

Figura 2: Temperatura media de verano (promedio Junio a Septiembre) en el periodo 2001-2017

De manera similar, la figura 3 muestra la evolución global del promedio de latemperatura máxima estival (junio a septiembre) desde 2001 hasta 2017 para lasmismas estaciones. En todas ellas se ha registrado una anomalía positiva (ver figura 4)aunque con notables diferencias entre diferentes poblaciones, de manera que seobserva un comportamiento dispar en cuanto a la temperatura. Algunas estacionesregistran una disminución en la temperatura máxima respecto a años anteriores, pese ala anomalía positiva de dicha temperatura, mientras que en otras estaciones se haregistrado un ascenso de la máxima respecto a 2016.

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Figura 3: Temperatura máxima de verano (promedio Junio a Septiembre) en el periodo 2001-2017

Figura 4: Anomalía de temperatura media, máxima y mínima de verano (promedio Junio a Septiembre) enel verano de 2017

Las figuras 5 a 13 muestran los datos de temperatura durante el periodo de vigencia dela campaña de vigilancia, entre el 1 de junio y el 30 de septiembre, en estacionesrepresentativas de la Comunitat Valenciana. En general, se observa un inicio de veranocon temperaturas relativamente normales los primeros días que fueron en ascenso

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hasta alcanzar un pico de calor a mediados del mes de junio, con un notable descensotérmico a final de mes.

Julio comenzó con temperatura normal durante la primera decena hasta que se produjoun episodio de calor fuerte en el interior de la Comunitat, menos destacable en cuanto avalores máximos en las zonas costeras. De nuevo las temperaturas se normalizaronhasta que se registró un nuevo episodio cálido en los primeros días del mes de agosto,en este caso afectando tanto a las zonas costeras como a las estaciones del interior de laComunitat Valenciana. Inmediatamente después de este episodio se registró un rápido ycorto descenso en la temperatura que volvió a valores normales durante el resto delmes, salvo picos concretos de calor en algunas estaciones. Septiembre tuvo uncomportamiento algo más irregular, alternando temperaturas normales o ligeramentebajas con picos de calor, siendo más destacable y generalizado un episodio registradohacia mediados de mes.

Figura 5: Temperatura media, máxima y mínima registradas en Castelló

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Figura 6: Temperatura media, máxima y mínima registradas en Segorbe

Figura 7: Temperatura media, máxima y mínima registradas en Vall d’Uixò

Figura 8: Temperatura media, máxima y mínima registradas en Requena

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Figura 9: Temperatura media, máxima y mínima registradas en Benifaió.

Figura 10: Temperatura media, máxima y mínima registradas en Xàtiva

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Figura 11: Temperatura media, máxima y mínima registradas en Villena.

Figura 12: Temperatura media, máxima y mínima registradas en La Vila Joiosa

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Figura 13: Temperatura media, máxima y mínima registradas en Monforte del CId

A modo de breve resumen se pueden destacar los siguientes puntos respecto alcomportamiento climático del verano de 2017:

La temperatura se mantuvo en valores superiores a los promedios climáticos entoda la Comunitat Valenciana.

Tanto la anomalía positiva de temperatura como los episodios de calor fueronmás importantes en las zonas del interior de la Comunitat.

Se registraron picos o episodios de calor importantes en todos los meses de junioa septiembre.

SISTEMA DE VIGILANCIA DE TEMPERATURAS EXTREMAS

El programa de Meteorología y Dinámica de Contaminantes de la Fundación CEAMdispone del modelo de simulación meteorológica RAMS (Regional AtmosphericModeling System). El modelo RAMS está especialmente diseñado para su uso ensimulación de fenómenos meteorológicos de escalas regionales y locales. Durante losúltimos años el citado modelo ha sido utilizado para el estudio de los riesgosmeteorológicos en la Comunidad Valenciana, centrándose principalmente en las lluviastorrenciales y en el estudio del campo de viento en situaciones meteorológicas propiciasal inicio y/o propagación de los incendios forestales. A estas líneas de trabajo seincorporó en el año 2006 la investigación sobre el comportamiento de las temperaturasextremas en el territorio de la Comunidad Valenciana.

En el proceso de estos estudios se ha adaptado el modelo RAMS a las características dela región mediterránea y específicamente a la Comunidad Valenciana con la inclusión ymejora de calidad de datos topográficos, de cobertura vegetal, de usos del suelo y detemperatura superficial del mar, procesados o elaborados por la Fundación CEAM.

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ACTIVACIÓN DE AVISOS DE RIESGO DURANTE EL VERANO DE 2017.

Durante la campaña de vigilancia se emitieron un total de 1163 avisos de riesgo paradistintas zonas entre los dos días de previsión (1717 si se incluye el tercer día depronóstico), de los cuales 957 (1415) fueron avisos de nivel moderado, 200 (291) denivel alto y solamente 6 (11) de nivel extremo. Aunque en general se registraron menosavisos que en la campaña de 2016, destaca de manera notable el bajo número deaquellos de nivel extremo en esta campaña. La tabla 2 muestra la distribución de losavisos distribuidos por zonas termoclimáticas para los tres días de previsión.

Zona Nivel bajo Nivel moderado Nivel alto Nivel extremo1 312 53 1 02 342 24 0 03 363 3 0 04 359 7 0 05 296 58 12 06 316 48 2 07 337 28 1 08 353 13 0 09 326 37 3 0

10 312 49 5 011 293 67 6 012 287 74 5 013 314 46 5 114 261 79 26 015 266 74 26 016 251 84 30 117 224 91 45 618 241 82 40 319 301 56 9 020 290 54 22 021 292 68 6 022 329 36 1 023 337 25 4 024 334 27 5 025 355 11 0 026 328 32 6 027 311 44 11 028 311 48 7 029 301 56 9 030 321 41 4 0

Tabla 2: Avisos de riesgo activados por zonas durante la campaña de vigilancia de verano de 2017,referidos a los tres días de previsión

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Figura 14: Avisos de riesgo emitidos de los niveles moderado, alto y extremo para las distintas zonastermoclimáticas durante la campaña de vigilancia del verano de 2017

En la figura 14 se representan los avisos de riesgo emitidos para los niveles moderado,alto y extremo durante la campaña de vigilancia de 2017. Durante la presente campaña,los episodios de calor más destacados, en cuanto a avisos de riesgo emitidos, tuvieronlugar entre el 23 y el 28 de Junio, 12-13 de Julio, 27 al 30 de Julio y 4 a 7 de Agosto.

La figura 15 muestra el número de alertas activadas durante el periodo 2008-2017. Engeneral, ambas figuras reflejan una distribución similar en cuanto al número de alertaspor zonas. Como tónica general, el mayor número de alertas de nivel alto y extremo seconcentra en las zonas centrales de la Comunitat Valenciana, correspondientes a lamitad sur de Valencia y norte de Alicante. También es destacable que las zonas costeraspresentan un menor número de alerta en los niveles alto y extremo debido al efectotermorregulador de los regímenes de brisas, siendo este efecto menos apreciablecuanto más al interior de la Comunitat.

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Figura 15: Alertas activadas de los niveles moderado, alto y extremo para las distintas zonastermoclimáticas durante las campañas de vigilancia de 2008 a 2017

Figura 16: Mapas de alerta para el episodio de calor del 27 al 30 de Julio de 2017

VALIDACIÓN DE RESULTADOS

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Durante los meses de junio a Septiembre de 2017 se ha desarrollado por parte del áreade Meteorología y Dinámica de Contaminantes de la Fundación CEAM una previsión deniveles de riesgo por temperaturas (olas de calor) en la Comunidad Valenciana. Una vezfinalizada la campaña se ha llevado a cabo, de manera similar a la de años anteriores, unanálisis y validación de sus resultados.

El procedimiento utilizado en la validación de los niveles de riesgo ha sido lacomparación del nivel de alerta pronosticado por el modelo meteorológico RAMS con elcalculado a partir de las observaciones en diferentes estaciones meteorológicas de la redpropia de la Fundación CEAM y de estaciones agro-climáticas del Sistema de InformaciónAgroclimática para el Regadío (SIAR) del Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural yMarino para las diferentes zonas termo-climáticas de la Comunitat Valenciana, deacuerdo a la definición de ola de calor desarrollada en la implementación del sistema devigilancia desde el año 2006. Dada la gran cantidad de datos que genera la simulación deun modelo de estas características funcionando de manera operativa para el periodo dela campaña de olas de calor, se dispone de una base de datos que almacena diariamentelos resultados de temperatura máxima y mínima, así como los niveles de alertapronosticados por el modelo para los tres días de simulación. Los datos observados hansido obtenidos al finalizar la campaña de la base de datos meteorológica de la FundaciónCEAM y a través de la red SIAR. Estos datos han sido tratados para proceder a lacomparación con los datos de previsión almacenados en la base de datos indicada.

Se ha realizado una comparación de los niveles previstos por el modelo con los nivelescorrespondientes a la temperatura medida en diferentes estaciones que se muestran acontinuación en la Tabla 3. En ésta se presentan los resultados de la validación para laszonas termoclimáticas en las que se dispone de datos observados, para los dos primerosdías de simulación del modelo. Para cada estación y cada día de simulación se presentasucesivamente el porcentaje de acierto del modelo en la previsión de los nivelesobservados, el porcentaje de situaciones en que el modelo ha sobrestimado el nivel deriesgo respecto a las observaciones y, por último, el porcentaje de las situaciones en quelos niveles proporcionados por el modelo fueron inferiores a los niveles observados.

Población Día 1 Día 2San Rafael 98 0 2 98 1 2Cabanes 87 5 8 84 7 9Onda 93 6 2 90 7 2Segorbe 93 4 3 93 5 3Castelló 91 2 7 90 2 7Vilareal 84 2 14 83 2 15Benavites 88 11 1 91 9 0Burriana 89 10 1 88 10 2Nules 83 9 8 83 8 9Sagunt 87 11 2 87 10 3Vall d'Uixò 83 8 9 82 8 10

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Población Día 1 Día 2Requena 75 4 21 77 2 21Cheste 88 11 1 86 13 1Chulilla 81 19 0 79 21 0Godelleta 83 16 1 81 18 1Llíria 82 18 0 80 20 0Pedralba 84 16 0 83 17 0Benifaió 89 9 2 87 8 5Bétera 84 14 2 83 12 4Montcada 86 11 3 83 11 6Polinyà de Xúquer 88 11 2 88 8 3Algemesí 73 27 0 71 29 0Bolbaite 76 22 2 76 23 1Carcaixent 79 11 10 79 12 9Carlet 76 22 2 75 23 2Picassent 71 29 0 70 30 0Vilanova de Castelló 71 25 4 69 29 2Xàtiva 71 25 4 69 29 2Bèlgida 75 18 7 74 23 3Llutxent 75 24 1 65 33 2Montesa 75 21 4 69 28 2Planes 84 11 5 77 20 3Ondara 89 9 2 88 11 2Villalonga 85 7 7 85 8 7Dénia 76 20 6 80 17 3Gandía 81 10 9 85 7 8Tavernes 81 18 1 83 16 1Camp de Mirra 89 7 4 85 10 5Villena 86 13 1 84 15 1Agost 85 4 11 87 4 9Callosa d'En Sarrià 76 3 20 75 4 21Altea 89 2 9 85 4 11La Vila J 80 7 12 82 7 12El Pinoso 87 11 2 88 10 2Crevillent 77 8 15 83 6 12Elx 86 11 2 86 12 2Monforte C 86 12 2 87 13 0Catral 84 7 9 87 5 8Orihuela 88 10 2 91 8 1P. Horadada 82 9 9 84 5 11Tabla 3. Resultados (en porcentaje de acierto/sobrestimación/subestimación) de la validación del sistema

de alerta de temperaturas extremas durante la campaña Junio-Septiembre de 2017.

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Validación campaña 2017

Año Día 1 Dia 2Acierto Sobrestim. Subestim. Acierto Sobrestim. Subestim.

2017 83 12 5 82 13 5Tabla 4. Porcentaje de acierto global del sistema de alerta de situaciones de temperaturas extremas

durante la campaña Junio-Septiembre de 2017 (validación con 50 estaciones).

Como aclaración previa a la valoración de estos datos, cabe destacar que los niveles deriesgo observacionales derivados de las estaciones representan datos puntuales,mientras que los niveles de alerta previstos por el modelo RAMS se obtienen comopromedio de distintas estaciones en cada zona termoclimática por lo que se tiende asuavizar los comportamientos locales extremos. Como se puede apreciar en los valoresmostrados en las tablas 3 y 4 los resultados del modelo presentan porcentajes de aciertosuperiores al 75% en el 85% de las estaciones consideradas, siendo superior al 80% en el70% de estaciones. Estos porcentajes corresponden también a la mayor parte de laszonas termoclimáticas de la Comunidad Valenciana. Durante esta campaña seobtuvieron ratios de acierto similares en el primer y segundo día de previsión. Seobserva también a partir de la tabla que el porcentaje de días en que el modelometeorológico subestimó el nivel de riesgo corresponden solamente al 5%, tanto en laprevisión del primer día como para el segundo, por lo que de manera general sedesprende que en el 95% de los días, teniendo en cuenta todas las zonas, se activaronavisos de riesgo correctos o superiores a los observados. Estos resultados avalan eladecuado funcionamiento de las previsiones del sistema de vigilancia.

En cuanto a niveles de alerta emitidos, la campaña de 2017 ha registrado un menornúmero de avisos de riesgo meteorológico que en la campaña anterior, como se puedeapreciar en la figura 17. No obstante, en términos absolutos presenta el tercer valor másalto en cuanto a la suma total de avisos emitidos. Cabe destacar que se observa un claroaumento de los avisos emitidos en los tres últimos años, 2015 a 2017, respecto acampañas anteriores. Este hecho coincide con la superación de los valores históricos detemperatura promedio a nivel global en los últimos años.

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Figura 17: Evolución anual del número de alertas activadas de los niveles moderado, alto y extremodurante las campañas de vigilancia de 2008 a 2017

Como principales conclusiones del funcionamiento del sistema de alertas ambientales deorigen meteorológico relevantes para la salud cabe destacar que:

El sistema presenta un elevado porcentaje de acierto con un valor ligeramentesuperior al 80%.

El porcentaje de acierto es superior al 75% en el 85% de las estaciones validadas. En el 95% de los casos se activaron niveles de alerta correctos o superiores a los

observados Solamente, de manera global, se subestimó el nivel de alerta en un 5% de los

casos Durante la campaña 2017 se mantuvo el nivel de acierto del sistema respecto al

promedio de las campañas en el periodo 2008-2016.

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