Evaluación de la variabilidad hidroclimática desde modelos climáticos regionales a escala de cuenca

Resum

La situación geográfica y las características socioeconómicas de la España Peninsular, la hacen vulnerable al cambio y variabilidad climática. Estudios recientes identifican el Mediterráneo como una región particularmente vulnerable al cambio climático. El aumento de la población y los usos consuntivos intensos, generan presiones sobre los recursos hídricos de muchas cuencas. Tal es el caso de la cuenca del río Segura, una cuenca que se puede considerar deficitaria, donde el 85 % de sus recursos totales de agua están orientados a la agricultura. Los Modelos Climáticos Regionales (RCMs por sus siglas en inglés) constituyen una valiosa herramienta para analizar las tendencias de los plausibles impactos del cambio climático en los componentes del ciclo hidrológico. Sin embargo, las proyecciones divergentes obtenidas a partir de diferentes RCMs implican que los resultados tienen muchas incertidumbres asociadas. Las metodologías de combinación (o ensemble en inglés) de múltiples RCMs, permiten la cuantificación y reducción de incertidumbres en las proyecciones. En esta Tesis se ha realizado un análisis de sensibilidad con la precipitación combinación de múltiples RCMs considerando dos novedosas formulaciones diferentes del factor de confiabilidad (Ri), basadas en el método REA (Reliability Ensemble Average). Las formulaciones propuestas se basan en Funciones de Distribución Acumulativas (CDFs por sus siglas en inglés) de la variable (precipitación por ejemplo), a escala estacional y anual en un caso; o CDFs mensuales en el otro caso. El análisis de sensibilidad también ha considerado el impacto del uso de dos métricas distintas al construir el ensemble. De este análisis se ha obtenido cual es el método ensemble más robusto en la representación de la variable seleccionada para el periodo histórico 1961-1990 en la España Peninsular, y con él, se han identificado las tendencias espacio-temporales de las precipitaciones y temperaturas máximas y mínimas para el periodo 2021-2050. Posteriormente, un modelo hidrológico de simulación continua a escala mensual distribuido espacialmente, que destaca por su reducido número de parámetros, se ha forzado con los ensembles de variables meteorológicas desde los RCMs en la cuenca de aporte al embalse de Fuensanta, localizada en la cabecera del río Segura. Se han identificado las proyecciones de escorrentía de la cuenca de la Fuensanta para el período 2021-2050 en contraste con los períodos de control 1961-1990 y 1971-2000. En conclusión, el uso de modelos hidrológicos distribuidos forzados por ensembles de RCMs constituye un enfoque válido y sólido para aumentar la confiabilidad tanto de las proyecciones climáticas como hidrológicas