Cambio climático y planificación hidrológica: ¿es adecuado asumir un porcentaje único de reducción de aportaciones para toda la demarcación?

P. Marcos-Garcia, M. Pulido-Velazquez

Resumen

La incorporación del cambio climático a la planificación hidrológica no es tarea sencilla, dada la alta incertidumbre asociada. En España, actualmente se consideran los escenarios futuros aplicando un coeficiente de reducción único a las series históricas de aportaciones. El presente artículo analiza la cuestión para el Sistema de Explotación Júcar, a la luz de los últimos escenarios de cambio climático (AR5) y comparando los resultados de tres modelos hidrológicos conceptuales. De los resultados se deduce que la disminución de precipitación y el aumento de temperatura podrían ser mayores en cabecera que en las subcuencas mediterráneas. Asimismo, la dispersión respecto al posible porcentaje de reducción del recurso es elevada, pudiendo resultar muy superior a las previsiones del Plan Hidrológico. Por tanto, sería necesario analizar la robustez y resiliencia del sistema frente a un rango plausible de situaciones de estrés, para identificar dónde es más vulnerable y proponer medidas de adaptación.


Palabras clave

Planificación hidrológica; Cambio climático; Incertidumbre; Análisis de tendencias

Texto completo:

PDF

Referencias

Anghileri, D., Pianosi, F., Soncini-Sessa, R. 2014. Trend detection in seasonal data: from hydrology to water resources. Journal of Hydrology, 511, 171-179. doi:10.1016/j.jhydrol.2014.01.022

Apperl, B., Pulido-Velázquez, M., Andreu, J., Karjalainen, T. P. 2015. Contribution of the multi-attribute value theory to conflict resolution in groundwater management – application to the Mancha Oriental groundwater system, Spain. Hydrological Earth System Sciences, 19, 1325-1337. doi:10.5194/hess-19-1325-2015

Bates, B.C., Kundzewicz, Z.W., Wu, S., Palutikof, J.P. 2008. Climate Change and water. Eds. IPCC Secretariat, Geneva, 210 pp.

Bergström, S. 1976. Development and application of a conceptual runoff model for Scandinavian catchments. SMHI, Report No. RHO 7, Norrköping, 134 pp.

Blöschl, G., Montanari, A. 2010. Climate change impacts - throwing the dice? Hydrological Processes. 24(3), 374-381. doi:10.1002/hyp.7574

CEDEX-DGA. 2011. Evaluación del impacto del cambio climático en los recursos hídricos en régimen natural. Encomienda de gestión de la Dirección General del Agua (MARM) para el estudio del cambio climático en los recursos hídricos y las masas de agua.

Chirivella Osma, V., Capilla Romá, J.E., Pérez Martín, M.A. 2015. Modelling regional impacts of climate change on water resources: the Júcar basin (Spain). Hydrological Sciences Journal, 60(1), 30-49, doi:10.1080/02626667.2013.866711

CHJ. 2014. Plan Hidrológico de la Demarcación Hidrográfica del Júcar. Ciclo de planificación hidrológica 2009-2015.

CHJ. 2015. Plan Hidrológico de la Demarcación Hidrográfica del Júcar. Ciclo de planificación hidrológica 2015-2021.

Christensen, O.B., Gutowski, W.J., Nikulin, G., Legutke, S. 2014. CORDEX Archive design. Available at http://cordex.dmi.dk. Último acceso: diciembre 2015.

Coron, L., Andréassian, V., Perrin, C., Lerat, J., Vaze, J., Bourqui, M., Hendrickx, F. 2012. Crash testing hydrological models in contrasted climate conditions: An experiment on 216 Australian catchments. Water Resources Research, 48(5), W05552, doi:10.1029/2011WR011721

Dai, A. 2013. Increasing drought under global warming in observations and models. Nature Climate Change, 3, 52-58. doi:10.1038/nclimate1633

Deidda, R., Marrocu, M., Caroletti, G., Pusceddu, G., Langousis, A., Lucarini, V., Puliga, M., Speranza, A. 2013. Regional climate models’ performance in representing precipitation and temperature over selected Mediterranean areas. Hydrology and Earth System Sciences, 17, 5041-5059, 2013. doi:10.5194/hess-17-5041-2013

Diffenbaugh, N.S, Giorgi, F. 2012. Climate change hotspots in the CMIP5 global climate model ensemble. Climatic Change, 114(3-4): 813-822. doi:10.1007/s10584-012-0570-x

Estrela, T., Pérez-Martín, M.A., Vargas, E. 2012. Impacts of climate change on water resources in Spain, Hydrological Sciences Journal, 57(6), 1154-1167. doi:10.1080/02626667.2012.702213

Fowler, K.J.A., Peel, M.C., Western, A.W., Zhang, L., Peterson, T.J. 2016. Simulating runoff under changing climatic conditions: Revisiting an apparent deficiency of conceptual rainfall-runoff models, Water Resources Research, 52(3), 1820-1846. doi:10.1002/2015WR018068.

Girard, C., Pulido-Velazquez, M., Rinaudo, J-D., Pagé, C., Caballero, Y. 2015. Integrating top-down and bottom-up approaches to design global change adaptation at the river basin scale. Global Environmental Change, 34, 132-146. doi:10.1016/j.gloenvcha.2015.07.002

Gudmundsson, L., Bremnes, J.B., Haugen, J.E., Engen-Skaugen, T. 2012. Technical Note: Downscaling RCM precipitation to the station scale using statistical transformations – a comparison of methods. Hydrology and Earth System Sciences, 16, 3383-3390. doi:10.5194/hess-16-3383-2012

Haasnoot, M., Kwakkel, J.H., Walker, W.E., ter Maat, J. 2013. Dynamic adaptive policy pathways: A method for crafting robust decisions for a deeply uncertain world. Global Environmental Change 23(2), 485-498. doi:10.1016/j.gloenvcha.2012.12.006

Hagemann, S., Chen, C., Clark, D.B., Folwell, S., Gosling, S.N., Haddeland, I., Hanasaki, N., Heinke, J., Ludwig, F., Voss, F., Wiltshire, A.J. 2013. Climate change impact on available water resources obtained using multiple global climate and hydrology models. Earth System Dynamics, 4, 129-144. doi:10.5194/esd-4-129-2013

Hernández Barrios, L. 2007. Efectos del cambio climático en los sistemas complejos de recursos hídricos. Aplicación a la cuenca del Júcar. Tesis Doctoral, Universidad Politécnica de Valencia, España.

Herrera, S., Gutiérrez, J.M., Ancell, R., Pons, M.R., Frías, M.D., Fernández, J. 2010. Development and analysis of a 50-year high-resolution daily gridded precipitation dataset over Spain (Spain 02). International Journal of Climatology, 32(1), 74-85. doi:10.1002/joc.2256

Howard, K.W.F. 2011. Implications of climate change on water security in the Mediterranean region. En Climate change and its effects on water resources. Baba, A., Tayfur, G., Gündüz O., Howard, K.W.F., Friedel, M.J., Chambel, A. 2011. Ed. Springer. NATO Science for Peace and Security Series C: Environmental Security, Volume 3. doi:10.1007/978-94-007-1143-3_2

Hughes, D.A. 2015. Simulating temporal variability in catchment response using a monthly rainfall–runoff model. Hydrological Sciences Journal, 60(7-8), 1286-1298. doi:10.1080/02626667.2014.909598

IPCC. 2001. Climate Change 2001: the Scientific Basis. Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Houghton, J.T., Ding, Y., Griggs, D.J., Noguer, M., Van der Linden, P.J., Dai, X., Maskell, K., Johnson, C.A. (eds.). Cambridge University Press, 83 pp.

IPCC. 2014a. Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part A: Global and Sectoral Aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Field, C.B., V.R. Barros, D.J. Dokken, K.J. Mach, M.D. Mastrandrea, T.E. Bilir, M. Chatterjee, K.L. Ebi, Y.O. Estrada, R.C. Genova, B. Girma, E.S. Kissel, A.N. Levy, S. MacCracken, P.R. Mastrandrea, and L.L. White (eds.). Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. 1132 pp.

IPCC. 2014b. Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Core Writing Team, R.K. Pachauri and L.A. Meyer (eds.). IPCC, Geneva, Switzerland, 151 pp.

Kwakkel, J.H., Haasnoot, M., Walker, W.E. 2015. Developing dynamic adaptive policy pathways: a computer-assisted approach for developing adaptive strategies for a deeply uncertain world. Climatic Change, 132(3), 373-386. doi:10.1007/s10584-014-1210-4

Lespinas, F., Ludwig, W., Heussner, S. 2014. Hydrological and climatic uncertainties associated with modeling the impact of climate change on water resources of small Mediterranean coastal rivers. Journal of Hydrology, 511, 403-422. doi:10.1016/j.jhydrol.2014.01.033

Li, H., Sheffield, J., Wood, E. F. 2010. Bias correction of monthly precipitation and temperature fields from Intergovernmental Panel on Climate Change AR4 models using equidistant quantile matching. Journal of Geophysical Research: Atmospheres (1984–2012), 115(D10). doi:10.1029/2009JD012882

Mendoza, P.A., Clark, M.P., Mizukami, N., Newman, A.J., Barlage, M., Gutmann, E.D., Rasmussen, R.M., Rajagopalan, B., Brekke, L.D., Arnold, J.R. 2015. Effects of hydrologic model choice and calibration on the portrayal of climate change impacts. Journal of Hydrometeorology, 16, 762-780. doi:10.1175/JHM-D-14-0104.1

MIMAM. 2000. Libro Blanco del Agua en España (LBAE). MIMAM, Madrid. 637 pp.

MAGRAMA. 2016. Real Decreto 1/2016, de 8 de enero, por el que se aprueba la revisión de los Planes Hidrológicos de las demarcaciones hidrográficas del Cantábrico Occidental, Guadalquivir, Ceuta, Melilla, Segura y Júcar, y de la parte española de las demarcaciones hidrográficas del Cantábrico Oriental, Miño-Sil, Duero, Tajo, Guadiana y Ebro. BOE núm. 16, 19 de enero de 2016, Sec. I., 2972-4301

MARM. 2008. Orden ARM/2656/2008, de 10 de septiembre, por la que se aprueba la Instrucción de Planificación Hidrológica. BOE núm. 229, 22 de septiembre de 2008, 38472-38582

Miró Pérez, J.J., Estrela Navarro, M.J., Olcina Cantos, J. 2015. Statistical downscaling and attribution of air temperature change patterns in the Valencia region (1948-2011). Atmospheric Research, 156, 189-212. doi:10.1016/j.atmosres.2015.01.003

Mouelhi, S., Michel, C., Perrin, C., Andréassian, V. 2006. Stepwise development of a two-parameter monthly water balance model. Journal of Hydrology, 318(1-4), 200-214. doi:10.1016/j.jhydrol.2005.06.014

Olcina Cantos, J. 2014. Evaluación del primer ciclo de planificación. Riesgos climáticos y cambio climático. Observatorio de las Políticas del Agua (OPPA), Fundación Nueva Cultura del Agua. Octubre de 2014, 17 pp.

Osuch, M., Romanowicz, R., Booij, M.J. 2015. The influence of parametric uncertainty on the relationships between HBV model parameters and climatic characteristics, Hydrological Sciences Journal, 60(7-8), 1299-1316, doi:10.1080/02626667.2014.967694

Pulido-Velazquez, D., García-Aróstegui, J.L., Molina, J.L., Pulido-Velazquez, M., 2014. Assessment of future groundwater recharge in semi-arid regions under climate change scenarios (Serral-Salinas aquifer, SE Spain). Could increased rainfall variability increase the recharge rate? Hydrological Processes, 29(6), 828-844. doi:10.1002/hyp.10191

Sanz, D., Castaño, S., Cassiraga, E., Sahuquillo, A., Gómez-Alday, J.J., Peña, S., Calera, A. 2011. Modeling aquifer–river interactions under the influence of groundwater abstraction in the Mancha Oriental System (SE Spain). Hydrogeology Journal, 19(2), 475-487. doi:10.1007/s10040-010-0694-x

Seibert, J., Vis, M.J.P. 2012. Teaching hydrological modeling with a user-friendly catchment-runoff-model software package. Hydrology and Earth System Sciences, 16, 3315-3325. doi:10.5194/hess-16-3315-2012

Seiller, G., Anctil, F., Perrin, C. 2012. Multimodel evaluation of twenty lumped hydrological models under contrasted climate conditions. Hydrology and Earth System Sciences, 16, 1171-1189. doi:10.5194/hess-16-1171-2012

Témez Peláez, J.R. 1977. Modelo matemático de transformación precipitación-aportación. ASINEL, 1977.

Thirel, G., Andréassian, V., Perrin, C. 2015. On the need to test hydrological models under changing conditions. Hydrological Sciences Journal, 60(7-8), 1165-1173. doi:10.1080/02626667.2015.1050027

Van Vuuren, D.P., Edmonds, J., Kainuma, M., Riahi, K., Thomson, A., Hibbard, K., Hurtt, G.C., Kram, T., Krey, V., Lamarque, J-F., Masui, T., Meinshausen, M., Nakicenovic, N., Smith, S.J., Rose, S.K. 2011. The representative concentration pathways: an overview. Climatic Change, 109, 5-31. doi:10.1007/s10584-011-0148-z

Wilby, R. L., Dessai, S. 2010. Robust adaptation to climate change. Weather, 65(7), 180-185. doi:10.1002/wea.543

Abstract Views

4084
Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM


 

Citado por (artículos incluidos en Crossref)

This journal is a Crossref Cited-by Linking member. This list shows the references that citing the article automatically, if there are. For more information about the system please visit Crossref site

1. A method of assessing user capacities for effective climate services
David Samuel Williams, María Máñez Costa, Dmitry Kovalevsky, Bart van den Hurk, Bastian Klein, Dennis Meißner, Manuel Pulido-Velazquez, Joaquín Andreu, Sara Suárez-Almiñana
Climate Services  vol: 19  primera página: 100180  año: 2020  
doi: 10.1016/j.cliser.2020.100180



Esta revista se publica bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.

Universitat Politècnica de València

Fundación para el Fomento de la Ingeniería del Agua

e-ISSN: 1886-4996     ISSN: 1134-2196   

  

https://doi.org/10.4995/ia