Artículo publicado en nuestra sección Hábitat COAMBA de la revista OTWO nº 57 del mes de abril de 2024. Desde la Página Nº 42 a la 51.
Autora: Marina Martínez Caro. Ambientóloga, Especialista en huella hídrica, huella de carbono y análisis ambiental. Colegiada en COAMBA.
España es un país vulnerable al cambio climático que está sufriendo frecuentes e intensas sequías y olas de calor como consecuencia del mismo (IPCC, 2021). Pero tan problemáticos son los eventos extremos que afectan al aumento de temperaturas y falta de precipitaciones como el exceso de precipitaciones, especialmente cuando estas son en breve espacio de tiempo y en un área muy local pudiendo resultar en inundaciones. Las inundaciones causan un gran impacto al medio ambiente y al entorno, causando tanto problemas a las personas residentes en llanuras de inundación como a la pérdida de bienes materiales, la proliferación de enfermedades transmitidas por el agua y a la destrucción de cultivos (IPCC, 2012). Ejemplo de ello son las inundaciones del camping de Biescas en 1996 con más de 87 muertos o la de Mallorca en 2018 con 13 fallecidos.
A través del estudio que se realizó en 2021-2022, como proyecto de fin de carrera, se pretende tener una mayor capacidad para anticiparse a este tipo de eventos, lo cual es crucial para poder tener el tiempo de reacción suficiente como para actuar y que el evento cause el menor impacto posible.
Para ello, y sabiendo que no necesariamente eventos de precipitación extrema conllevan siempre inundaciones, es fundamental caracterizar y catalogar los eventos de inundaciones que han tenido lugar en España poniendo especial atención a los eventos de mayor impacto y a las zonas más favorables de inundación y así estudiar su predictibilidad (Faranda et al, 2017, 2019), es decir cuanto de predecibles son las condiciones atmosféricas que nos pueden llevar a eventos de precipitación extremo que eleve la probabilidad de ocurrencia de inundaciones para que estas se tengan en cuenta en modelos climáticos tanto en su desarrollo como postprocesado.
¿Cuáles fueron los objetivos del estudio?
- Realizar un estudio bibliográfico de las inundaciones que afectaron a España desde 1975 a 2021 y generar una nueva base de datos.
- Estudiar y analizar los eventos extremos de precipitación que dieron lugar a las inundaciones catalogadas en la base de datos.
- Caracterizar los patrones sinópticos asociados a dichos eventos y estudiar la predictibilidad de los mismos.
Para ello, se hizo uso de diferentes métodos de análisis, entre los que se encuentran:
a. Análisis estadístico (Climatología, extremos, frecuencia, significatividad) de inundaciones por cuencas hidrográficas basadas en eventos ocurridos durante los años 1975 a 2021.
b. Para la caracterización de patrones sinópticos basados en la presión a nivel del mar y asociados a los extremos de precipitación se ha utilizado el método de “Weather Regimes” descrito en Alvarez-Castro et al, 2018.
c. Para el estudio de predictibilidad de las inundaciones con mayor impacto durante el periodo mencionado se ha empleado el novedoso método basado en la teoría de los sistemas dinámicos detallada en Faranda et al, 2017, 2019.
Resultados del estudio
Para poder llevar a cabo los estudios estadísticos pertinentes. Primero formamos una base de datos con todas las inundaciones recopiladas desde 1975 a 2021. Tras su análisis obtuvimos interesantes estadísticas como que de las 48 cuencas hidrográficas de España que reagrupamos en 14 según el CNIH (CNIH, 2021), la cuenca con mayor número de impactos fue la cuenca interior de Cataluña y la que menos la cuenca del Norte.
Con respecto al número de fallecidos por cuenca encontramos los valores más altos en las cuencas del Ebro y del Norte, mientras que los valores más bajos se encuentran en la del Tajo. Por otro lado, las inundaciones en la cuenca del Duero tuvieron mayor duración, a diferencia de la cuenca del Norte. En este último caso las inundaciones suelen ser más intensas por los daños asociados, aunque son menos duraderas.
En cuanto al estudio de predictibilidad, se hizo uso del método basado en la teoría de los sistemas dinámicos (Faranda et al 2017, 2019). Esta dicta que la trayectoria de la dinámica atmosférica parece estar restringida a un espacio determinado, denominada atractor (Fig. 1, puntos grises). (Faranda. D, Messori. G, Alvarez-Castro. M.C, Pascal.Y, 2017).
Se usa la palabra “Atractor” para definir todas los posibles estados que puede albergar un sistema (Milnor, 1985).
Para estudiar la predictibilidad basada en este modelo de estudio desarrollado en la dinámica atmosférica y el posicionamiento en la atractor del evento, se hace uso de dos dinámicas instantáneas: dimensión local d (ζ), proporcional al número de grados de libertad activos alrededor de la atractor y persistencia inversa del estado (θ), usada como medida del tiempo medio de resistencia del sistema alrededor de la atractor (Faranda. D, Messori. G, Alvarez-Castro. M.C, Pascal.Y, 2017).
Los datos usados fueron extraídos de los datos climáticos de reanálisis de NCEP/NCAR (1948-2021, REF) y los datos generados en nuestra base de datos durante el período 1975-2021 (Fig.1, puntos azules).
Para poder detectar la predictibilidad de eventos extremos, relacionamos las condiciones atmosféricas de dicho momento con los patrones sinópticos que rigen el clima en la península ibérica. Estos son: Las oscilaciones del Atlántico Norte (NAO) en fase positiva y negativa (NAO+/NAO-), Atlantic Ridge (AR) y Blocking.
Como resultado se obtuvo que las inundaciones más predecibles (Fig. 1, puntos verdes) son las que tienen patrones sinópticos asociados a la Oscilación del Atlántico Norte (NAO) en sus dos fases. Mientras que las menos predecibles (Fig.1, puntos rojos) se encuentran entre los patrones sinópticos correspondientes a los conocidos como Atlantic Ridge y Blocking (Patrones sinópticos meridionales, opuestos a los patrones zonales correspondientes a la NAO). Sin embargo las inundaciones con mayor impacto (Fig. 1, puntos amarillos) se situan en patrones menos extremos pero más cercanos a NAO+/NAO-. Estos resultados son apreciables en la figura 2 donde se muestra la distribución espacial de la SLP media de los valores de mayor impacto (Fig.2a), la cual parece estar regida por una NAO+, al igual que en los eventos más predecibles (Fig. 2b). Sin embargo, los eventos menos predecibles (Fig.2c) parecen corresponder más a una mezcla de patrones sinópticos entre los que se encuentra el blocking.
Discusión y conclusiones
Por tanto, con este estudio se concluye que:
- Las estaciones con mayor número de inundaciones son invierno y primavera y la que menos verano;
- La cuenca del Duero es donde mayor duración suelen tener estos eventos, la del Norte y la del Ebro son las que mayor número de inundaciones han sufrido y que la cuenca hidrográfica cuyas inundaciones dejan mayor número de fallecidos es la cuenca Norte;
- Los patrones sinópticos asociados a extremos de precipitación que conllevan inundaciones son la oscilación del Atlántico Norte, sobre todo en su fase positiva, siendo además el tipo de patrón más predecible, lo cual nos podría ayudar a crear un sistema de alerta temprana para poder evitar impactos asociados a inundaciones en España. Por último remarcar la dificultad para la obtención de datos sobre inundaciones ya que no hay acceso gratuito a los mismos y en ocasiones hay falta de datos observados en determinados lugares.
¿Por qué es importante este trabajo? ¿Y qué aporta como mejora del medio ambiente andaluz que supone?
Los resultados de este trabajo fin de grado, además de novedosos, son importantes ya que por un lado se amplía la información histórica de las inundaciones ocurridas en España (incluyendo Andalucía) con la generación de una nueva base de datos donde se catalogan en función de su impacto, patrón sinóptico asociado, predictibilidad y por cuenca hidrográfica, algo fundamental como punto de partida de futuras investigaciones. Por otro lado, el resultado relativo a la predictibilidad, además de hacerse por primera vez para inundaciones en esta región, obtiene resultados necesarios para la generación de alertas tempranas de inundaciones en Andalucía. Contar con esta información con antelación usándola como complemento a las salidas de los modelos de predicción podría evitar desastres naturales en el medio ambiente andaluz y pérdidas personales como en el reciente caso de las inundaciones de Huelva-Cádiz-Málaga de 2016 en las que fallecieron 2 personas. A pesar de que los eventos extremos de precipitación que provocan inundaciones son menos frecuentes que las sequías en Andalucía, ambos son consecuencias directas del cambio climático y son eventos que se van a producir, según el IPCC, en mayor frecuencia e intensidad en nuestra región. En particular, las inundaciones son más “letales” que las sequías en menor intervalo de tiempo porque de golpe pueden acabar con la vida de numerosas personas y provocar gran cantidad de daños. Estos resultados han sido enviados para publicar en una revista científica y al ser tan prometedores se pretende ampliar este estudio entre los autores de dicha publicación para el caso de las sequías.
Bibliografía
- Álvarez-Castro, M.C. et al, 2018. https://doi.org/10.1155/2018/2494509.
- CNIH, 2021.CNIH: http://cnih.proteccioncivil.es/cnih/index.php?r=site/inicio
- Faranda, D., et al, 2017. https://doi.org/10.5194/npg-24-713-2017
- Faranda, D., et al, 2019. https://doi.org/10.1038/s41467-019-09305-8
- IPCC,2012. ISBN 978-1-107-02506-6
- IPCC, 2021. https://doi.org/10.1017/9781009157896
- Martínez-Caro, M., et al 2023.Predictability of atmospheric circulation leading to intense floods in Spain. Weather and Climate Extremes (En revisión).
- NCEP-NCAR/NOAA, 2021.https://psl.noaa.gov/data/gridded/data.ncep.reanalysis.html
Fuente: Revista OTWO nº 57 del mes de abril de 2024.
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