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SEQUÍA Y CAMBIO CLIMÁTICO EN LA REGIÓN DEL BIOBÍO Seminario de Riesgos Ambientales en la Región del Biobío Aportes en investigación aplicada y gestión del riesgo Dra. Alejandra Stehr Gesche Directora Centro EULA Concepción, 01 de septiembre 2016

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SEQUÍA Y CAMBIO CLIMÁTICO EN LA REGIÓN DEL BIOBÍO

Seminario de Riesgos Ambientales en la Región del Biobío Aportes en investigación aplicada y gestión del riesgo

Dra. Alejandra Stehr Gesche

Directora Centro EULA

Concepción, 01 de septiembre 2016

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Contenidos

Introducción

¿Qué es el cambio climático global?

Qué esperamos para Chile

Potenciales efectos en la cuenca del Biobío en

disponibilidad recursos hídricos (modelación)

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Introducción

El agua es esencial para la vida.

Durante las últimas cinco décadas se ha producido un notable

crecimiento en el consumo de agua debido al aumento explosivo

de la población mundial, combinado con un desarrollo económico

sin precedentes

Los cambios en el uso del suelo y el clima introducen una

complejidad adicional al proceso de gestión.

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¿Qué es el Cambio Climático Global?

La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático

(CMNUCC) lo define como:

Un cambio del clima el cual es atribuido directa o indirectamente

a la actividad humana que altera la composición global de la

atmósfera y se superpone a la variabilidad climática natural

registrada sobre comparables períodos de tiempo.

El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático

(IPCC) lo define como:

Todo cambio en el clima a través del tiempo, ya sea debido a la

variabilidad natural o como resultado de la actividad humana.

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Patrones globales de los impactos en los últimos decenios atribuidos al cambio climático

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Riesgos claves del Cambio Climático

Riesgos clave regionales del cambio climático y potencial de reducción

de los riesgos mediante adaptación y mitigación

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¿Qué pasaría en Chile?

Recursos Hídricos

Recurso transversal

Los impactos sobre su

disponibilidad, afectarán

directamente a los sectores que

dependen de ellos:

Sector sanitario

Riego

Generación hidroeléctrica

Industria

Minería

Ecosistemas

Etc.

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Cambios Climáticos en la Región del Biobío

5 años media móvil

p-value 0.05

p-value 0.01

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Cambios Climáticos en la Región del Biobío

Estación Mes Dtmax

(°C/decada)

Dtmin

(°C/decada)

Quilaco Anual 0.32 0.34

Test estadístico de

Mann–Kendall

p-value 0.001

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Cambios

Esperados para la

Cuenca del

Biobío

Escenario A2

(CONAMA-DGF (2006)

Precipitaciones

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Escenario A2

(CONAMA-DGF (2006)

Temperatura

Cambios

Esperados para la

Cuenca del

Biobío

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¿Cuál es la situación actual?

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¿Cuánto disminuirá la

disponibilidad de agua?

¿Qué podemos

hacer?

13

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SETUP OF HYDROLOGICAL MODEL

SELECTION OF

HYDROLOGICAL MODEL

CREATION OF CLIMATIC REFERENCE SCENARIO

(‘CURRENT’ CONDITIONS)

PAST LAND USE & METEOROLOGY

PRESENT LAND USE & METEOROLOGY

MODEL PARAMETER

SENSITIVITY ANALYSIS

EVALUATION OF MODEL

CAPABILITIES FOR IMPACT ASSESSMENT

LAND USE / CLIMATE CHANGE

MODEL VALIDATION # 1

(CURRENT LAND USE)

MODEL VALIDATION # 2

(PAST LAND USE)

MODEL

CALIBRATION

HYDROLOGY: BASELINE

MODEL APPLICATION

ENVIRONMENTAL GEODATABASE FOR THE CASE STUDY BASIN

HYDROLOGICAL DATA METEOROLOGICAL DATA LAND USE DATA

CREATION OF PLAUSIBLE FUTURE CLIMATE

SCENARIOS (‘FUTURE’ CONDITIONS)

GLOBAL / REGIONAL CLIMATE MODELING

EXPERIMENTS

(GCMs / RCMs)

ANALYSIS / COMPARISON OF RESULTS

HYDROLOGY: FUTURE

CONDITIONS

SWAT

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Áreas de Estudio Seleccionadas

Lonquimay 455 km2

Vergara 4265 km2

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Caudales medios

mensuales

Área de Estudio

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Datos Meteorológicos

Calibración y Validación

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Usos y tipos de suelo

Calibración y Validación

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Vergara* Lonquimay

Calibration Validation Calibration Validation

EF 0.93 0.93 0.81 0.56

PBIAS 11.78 2.77 0.87 0.57

R2 0.96 0.93 4.88 7.86

* This parameters were obtained at the DGA station Vergara at Tijeral.

Calibración y Validación

Cuenca río Vergara

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Vergara* Lonquimay

Calibration Validation Calibration Validation

EF 0.93 0.93 0.81 0.56

PBIAS 11.78 2.77 4.88 7.86

R2 0.96 0.93 0.87 0.57

* This parameters were obtained at the DGA station Vergara at Tijeral.

Calibración y Validación

Cuenca río Lonquimay

20

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Resultados modelación escenario base

0.00

50.00

100.00

150.00

200.00

250.00

300.00

350.00

5/25/1979 11/14/1984 5/7/1990 10/28/1995 4/19/2001 10/10/2006 4/1/2012

Observado

Simulado

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

5/25/1979 11/14/1984 5/7/1990 10/28/1995 4/19/2001 10/10/2006 4/1/2012

Observado

Simulado

Tijeral

Mininco en

Longitudinal

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Escenarios Climáticos: MAGICC/SCENGEN

Salidas regionalizadas (35°-40° S, 70°-75°O); Ventana 30 años

Centrado en 2085 Gases Invernadero + Aerosoles

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Modelación Hidrológica con los Escenarios Climáticos

Cuenca Río Vergara

0.934 R

0.050 - x 1.334 y

2

Cuenca Río Lonquimay

0.936 R

0.014 - x 1.013 y

2

-90%

-70%

-50%

-30%

-10%

10%

-70% -60% -50% -40% -30% -20% -10% 0% 10% 20%

Vari

ació

n C

au

dal

(%)

Variación Precipitación (%)

Vergara

Lonquimay

Cambio promedio anual de precipitación versus caudal

Elasticidad:

Vergara 1.39

Lonquimay 1.01

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Vergara

Análisis de la Respuesta Hidrológica

Caudales promedio mensuales simulados a partir de datos

climáticos para el escenario A1B

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Promedios mensuales para los 30 años modelados

Cuenca

Río Lonquimay

Mes Base Favorable Desfavorable

Mayo 2.89 5.76 7.24

Junio 1.72 2.27 1.87

Julio 1.26 1.86 2.28

Agosto 1.15 1.62 1.82

Razón entre precipitación y

nieve durante los meses fríos

Análisis de la Respuesta Hidrológica

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Conclusiones

Considerando la incertidumbre involucrada en cada uno de estos

modelos y el costo de generar un RCM local, es beneficioso contar

con un rango de posibles cambios que con algunos puntos aislados.

Los resultados permiten realizar una primera interpretación

cuantitativa de los potenciales impactos del cambio climático en

la disponibilidad de los recursos hídricos en la cuenca del río Biobío.

El cambio climático puede sumarse como un factor de estrés

adicional dentro de la cuenca del Biobío.

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SEQUÍA Y CAMBIO CLIMÁTICO EN LA REGIÓN DEL BIOBÍO

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