CAMBIO Y VARIABILIDAD CLIMÁTICA EN COLOMBIA Agroexpo, Bogotá-Colombia, Julio 17 de 2015 CAMBIO Y VARIABILIDAD CLIMÁTICA EN COLOMBIA Diego Obando- Gloria León- Carlos Navarro

¿El clima está cambiando?

Cambios Observados - Atmósfera IPCC, 2013 ¿Por qué estamos tan seguros qué el clima está cambiando? Calentamiento inequívoco Desde 1950 sin precedentes Era instrumental Siglo XIX Basados en mediciones directas, satelites Datos muestran calentamiento, 0.8 periodo preindustrial – última década Los decenios cada vez son mas calientes, que cualquiera desde 1850 (anomalias respecto a 1975) Variabilidad interanual Variabilidad <> Cambio Climático Progresivo Calentamiento de la Troposfera 0 – 10 Km prácticamente seguro Nivel de confianza medio > 1950 [hemisferio norte] Nivel de confianza bajo [hemisferio sur]

Cambio en la temperatura de la tierra

El 2015 y los 6 años más calientes en la historia Diferencia en °C respecto al siglo 20 NOAA

… con menos agua, tierra y recursos Retos Poblacional 1.Crecimiento 3.Producir más y mejor … con menos agua, tierra y recursos 2. Garantizar la Seguridad alimentaria - Además del CC - Ultimo siglo 1000  7000 millones! + personas  impacto medio ambiente  huella de carbono + 2000-3000 mas en 2050 (~9000 millones) Producir 60 a 70% Agricultura más díficil Misma tierra, + producción Expansión agrícola --> Impacto, e.g. deforestación Tierra limitada, otros recursos limitados. ¿Cómo nos preparamos para el futuro?

¿Cómo será el impacto del Cambio Climático?

Cambio Climático Progresivo y Agricultura ¿Qué condiciones tendremos en 30, 50, 100 años? ¿Cómo responderán nuestros sistemas a estas condiciones? ¿Cuándo, dónde, y qué tipo de cambio se requiere para adaptar? ¿Quién debe planear? ¿Quién debe ejecutar? J. Rogelj et al, 2012

Cambio Climático Progresivo y Agricultura Cambio Climático para las Regiones de Colombia Escenarios climáticos para 2030’s indican un incremento general de la temperatura a través de todo el país (con más intensidad en el sur), lo que probablemente ocasionará escasez de agua para la producción agrícola. Escenarios muestran un incremento en los índices de precipitación anual principalmente en las regiones del centro y oriente y una disminución en la región caribe y amazónica 2030s Cambios proyectados en clima al 2030’s (relativos al periodo 1960-1990). Resultados del promedio de 30 GCMs para el escenario CMIP5 RCP-4.5 para las regions naturales de Colombia.

Variabilidad Climática y Cambio Climático: Lenguaje 2-3 meses 6 meses – 1 año Década(s) Varias Décadas Siglos “Cambio Climático”

Generaciones de conocimientos La variabilidad natural del clima aporta beneficios y riesgos para las personas, comunidades y economías.  Generaciones de conocimientos y de sabiduría acumulados nos han ayudado a sobrevivir y a prosperar valiéndonos del clima como recurso y afrontándolo como riesgo. Hoy más que nunca, las personas, las comunidades, las instancias normativas y los gobiernos necesitan tener ConCiencia sobre el clima para tomar decisiones informadas y responsables. Para mantener la biodiversidad y la riqueza de nuestro planeta, tanto por si mismas como por su utilidad a los hombres no es una opcion sino una absoluta obligacion a la que debemos encaminar muchos esfuerzos. Es necesario en primer lugar tener presente el clima de nuestro planeta es un sistema físico extremadamente complejo, como la dificultad de predecir el tiempo con más de unos pocos dias de precisión muestra. Esto no quiere decir que no podamos argumentar sobre la existencia de cambios globales en el clima terrestre, sino que es necesario ser extremadamente cauteloso cuando nos enfrentamos a sistemas tan ricos y complejos. Por otra parte, el clima de la Tierra es un sistema físico en perpetuo cambio, no solo de fluctuaciones locales, sino también de magnitudes globales como la temperatura. La historia natural de la Tierra está repleta de estos cambios climáticos naturales, siendo el ejemplo más reciente la glaciación que cubrió nuestro planeta hace no tantos miles de años. Por lo tanto, si queremos demostrar la existencia de un cambio climático causado por la humanidad, primero de todo hemos de asegurarnos que no se deba a la evolución natural del sistema climático.  Desde tiempo inmemorial, los seres humanos han temido y reverenciado el tiempo atmosférico. Los elementos dictaban el comportamiento y las actividades humanas, así como el bienestar y la supervivencia. A lo largo de los siglos, diversas poblaciones prosperaron adaptándose al clima local, que configuró sus hábitos alimentarios, sus moradas, sus formas de vida, su folclore y sus creencias: en resumen, su cultura.

Zona de Confluencia Inter Tropical

Variabilidad climática Periodo de tiempo: Tendencia multidecadal a siglos Cambio Climático Variabilidad climática Periodo interanual, variaciones alrededor de la linea de tendencia Periodo de referencia Elaine Barrow

Intensidad Tiempo (años) Cambio climático Variabilidad climática

Estaciones IDEAM

Distribución de la precipitación media anual (mm) en Colombia, periodo 1971-2000.

Los histogramas representan la distribución a lo largo del año en ciudades principales Fuente: IDEAM

ALTERACIONES MÁS PROBABLES DE LA PRECIPITACIÓN, DURANTE LA OCURRENCIA DE UN FENÓMENO El NIÑO / LA NIÑA TÍPICO EL NIÑO LA NIÑA

El Niño y La Niña el mejor ejemplo de variabilidad climática Fuente: IDEAM

Mayores necesidades hídricas IMPACTOS GENERALES DEL CAMBIO CLIMÁTICO Y DE LA VARIABILIDAD CLIMÁTICA ANÓMALA EN LA AGRICULTURA Mayores necesidades hídricas Alteraciones en el suministro de agua, por lluvias irregulares y menor disponibilidad de riego Daños por ciclos alternos de frío y calor intenso Mayor actividad de plagas y enfermedades Mayores daños por eventos climáticos extremos Cambios en la localización de regiones productoras y en los ciclos de cultivo.

IMPACTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN EL CULTIVO DE MAIZ Impacto estimado en el cultivo de maíz secano a 2030. CIAT 2015

El tiempo es la condición variable minuto-a-minuto de la atmósfera en una escala local. CLIMA El clima es una descripción conceptual del promedio de las condiciones del tiempo en un área, y la medida en que las condiciones varían sobre largos intervalos de tiempo. CAMBIO CLIMÁTICO El cambio climático es un cambio persistente y significativo en las condiciones climáticas promedio o extremas de un área.

Planificación y Toma de Decisiones: Predicciones (“Tiempo” 1 – 10 días) Condiciones atmosféricas: predicciones 1 a 10 días “Variabilidad Climática” Atmósfera interaccionando con Océanos y Tierra: las condiciones varían más lentamente (”memoria” más larga). Mejor entendimiento de estas interacciones permiten la Predicción Climática (3-6 meses) “Cambio Climático” Calentamiento Global, Cambio Climático: Además de procesos físicos, suposiciones sobre Comportamiento Humano como escenarios de emisiones, tecnologías, deforestación (INCERTIDUMBRE)

Cambios Observados – Fenónemos Extremos Fenómeno y dirección de la tendencia Evaluación de los cambios ocurridos (desde 1950) Evaluación de la contribución humana a los cambios observados Probabilidad de cambios futuros Principios del Siglo XXI Finales del siglo XXI Días y noches fríos más cálidos y/o menos numerosos en la mayoría de las zonas continentales Muy Probable Probable Prácticamente seguro Días y noches calurosos más cálidos y/o más frecuentes en la mayoría de las zonas continentales. Episodios cálidos/olas de calor. Mayor frecuencia y/o duración en la mayoría de las zonas continentales Nivel de confianza medio Evaluación no oficial Muy probable Episodios de precipitación intensa. Mayor frecuencia, intensidad y/o cantidad de precipitación intensa. Mayor intensidad y/o duración de la sequía. Nivel de confianza bajo # días fríos # días calientes Eventos de precipitación Otros Océano Otros Criosfera [Groelandia, Antártida] Fenómenos meteorológicos y climáticos extremos: Evaluación a escala mundial de los cambios recientes observados, contribución humana a los cambios y futuros cambios proyectados para principios (2016-2035) y finales (2081-2100) del siglo XXI. (IPCC, 2013)

Impactos Modelos basados en procesos GCMs Statistical Downscaling MarkSim Dynamical downscaling: Regional Climate Model Modelos basados en nichos Probability Environmental gradient DSSAT EcoCrop Statistical Downscaling Effective adaptation options Necesitamos modelos para cuantificar los impactos y diseñar opciones de adaptación efectiva MaxEnt

Cambio Climático Progresivo y Agricultura Incertidumbres de modelos y escenarios en proyecciones de Cambio Climático Cambios proyectados para el ciclo anual Proyecciones para 2030’s muestran un increment leve en la precipitación particularmente en el primer semester del año y ligeros descensos en el Segundo. El ciclo anual de las temperaturas muestran un incremento general de alrededor de 1°C por mes. Predicciones a nivel de país en el ciclo annual para lluvias y temperatura media (Promedio de 30 GCMs para el escenario CMIP5 RCP-4.5). Cambios a nivel de país (relativos al periodo 1960-1990) para precipitación total y temperatura media annual. Los box plots (mediana y cuartiles de todos los GCMs) están dados para cada escenario de emisiones CMIP5.

Cambio Climático Progresivo y Agricultura ¿Qué es lo que dicen los modelos? Variaciones en la temperatura de la superficie de la tierra: de 1000 a 2100 Concentraciones Atmosféricas Cambios antropogénicos llevan a cambios atmosféricos Los GCMs son la única manera en que podemos predecir el clima a futuro

Cambio Climático Progresivo y Agricultura Limitaciones Necesidad Opciones ¿Cómo utilizar esta información? Downscaling por métodos estadísticos o dinámicos y corrección de sesgo. Aumentar resolución, uniformizar… proveer datos de alta resolución, contextualizados 1. Baja Resolución 100- 300 Km 2. Mezcla de resoluciones 3. Disponibilidad de datos 4. No representan bien clima histórico  Escala global  Escala regional o local