Los escenarios de cambio climático o escenarios socioeconómicos son proyecciones de futuras emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) que utilizan los analistas para evaluar la vulnerabilidad futura al cambio climático . [1] La producción de escenarios requiere estimaciones de los niveles de población futuros, la actividad económica, la estructura de gobierno, los valores sociales y los patrones de cambio tecnológico. Se pueden utilizar modelos económicos y energéticos (como los modelos World3 o POLES ) para analizar y cuantificar los efectos de dichos impulsores.
Los científicos pueden desarrollar escenarios de cambio climático nacionales, regionales e internacionales separados. Estos escenarios están diseñados para ayudar a las partes interesadas a comprender qué tipo de decisiones tendrán efectos significativos en la mitigación o adaptación al cambio climático. La mayoría de los países que desarrollan planes de adaptación o contribuciones determinadas a nivel nacional encargarán estudios de escenarios para comprender mejor las decisiones a su disposición.
Los objetivos internacionales para mitigar el cambio climático a través de procesos internacionales como el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC), el Acuerdo de París y los Objetivos de Desarrollo Sostenible se basan en revisiones de estos escenarios. Por ejemplo, el Informe especial sobre el calentamiento global de 1,5 ° C se publicó en 2018 para reflejar modelos más actualizados de emisiones, contribuciones determinadas a nivel nacional e impactos del cambio climático que su predecesor, el quinto informe de evaluación del IPCC publicado en 2014 antes. el Acuerdo de París . [2]
Escenarios de emisiones
Escenarios de futuros globales
Estos escenarios pueden considerarse historias de posibles futuros. Permiten la descripción de factores difíciles de cuantificar, como la gobernanza, las estructuras sociales y las instituciones. Morita y col. evaluó la literatura sobre escenarios de futuros globales. [3] Encontraron una variedad considerable entre los escenarios, que van desde variantes de desarrollo sostenible hasta el colapso de los sistemas sociales, económicos y ambientales. En la mayoría de los estudios, se encontraron las siguientes relaciones:
- Aumento de los gases de efecto invernadero : esto se asoció con escenarios que tenían una economía postindustrial en crecimiento con globalización , principalmente con una baja intervención gubernamental y, en general, altos niveles de competencia. La igualdad de ingresos disminuyó dentro de las naciones, pero no hubo un patrón claro en la equidad social o la igualdad de ingresos internacional.
- Caída de GEI : en algunos de estos escenarios, el PIB aumentó. Otros escenarios mostraron una actividad económica limitada a un nivel ecológicamente sostenible. Los escenarios con emisiones decrecientes tuvieron un alto nivel de intervención gubernamental en la economía. La mayoría de los escenarios mostraron una mayor equidad social e igualdad de ingresos dentro y entre las naciones.
Morita y col. (2001) señaló que estas relaciones no eran prueba de causalidad.
No se encontraron patrones fuertes en la relación entre la actividad económica y las emisiones de GEI. Se encontró que el crecimiento económico es compatible con el aumento o la disminución de las emisiones de GEI. En el último caso, el crecimiento de las emisiones está mediado por una mayor eficiencia energética, cambios a fuentes de energía no fósiles y / o cambios a una economía postindustrial (basada en servicios) .
Factores que afectan el crecimiento de las emisiones
Tendencias de desarrollo
Al producir escenarios, una consideración importante es cómo progresará el desarrollo social y económico en los países en desarrollo. [4] Si, por ejemplo, los países en desarrollo siguieran una vía de desarrollo similar a la de los países industrializados actuales, podría conducir a un aumento muy grande de las emisiones. Las emisiones no solo dependen de la tasa de crecimiento de la economía. Otros factores incluyen los cambios estructurales en el sistema de producción , los patrones tecnológicos en sectores como la energía , la distribución geográfica de los asentamientos humanos y las estructuras urbanas (esto afecta, por ejemplo, las necesidades de transporte), los patrones de consumo ( p. Ej., Patrones de vivienda, actividades de esparcimiento, etc.), y patrones de comercio el grado de proteccionismo y la creación de bloques comerciales regionales pueden afectar la disponibilidad de tecnología.
Escenarios de referencia
Un escenario de línea de base se utiliza como referencia para comparar con un escenario alternativo, por ejemplo, un escenario de mitigación. [5] Al evaluar la literatura sobre escenarios de referencia, Fisher et al. , se encontró que las proyecciones de emisiones de CO 2 de línea de base cubrían un amplio rango. En los Estados Unidos, las plantas de energía eléctrica emiten alrededor de 2,4 mil millones de toneladas de dióxido de carbono (CO2) cada año, o aproximadamente el 40 por ciento de las emisiones totales del país. La EPA ha dado importantes primeros pasos al establecer estándares que reducirán la contaminación por carbono de los automóviles y camiones casi a la mitad para 2025 y al proponer estándares para limitar la contaminación por carbono de las nuevas plantas de energía. [6]
Los factores que afectan estas proyecciones de emisiones son:
- Proyecciones de población : si todos los demás factores son iguales, las proyecciones de población más bajas dan como resultado proyecciones de emisiones más bajas.
- Desarrollo económico : la actividad económica es un impulsor dominante de la demanda de energía y, por lo tanto, de las emisiones de GEI.
- Uso de energía : los cambios futuros en los sistemas de energía son un determinante fundamental de las futuras emisiones de GEI.
- Intensidad energética : este es el suministro total de energía primaria (TPES) por unidad de PIB. [7] En todas las evaluaciones de escenarios de referencia, se proyectó que la intensidad energética mejoraría significativamente durante el siglo XXI. El rango de incertidumbre en la intensidad energética proyectada fue grande (Fisher et al. 2007).
- Intensidad de carbono : Son las emisiones de CO 2 por unidad de TPES. En comparación con otros escenarios, Fisher et al. (2007) encontraron que la intensidad de carbono era más constante en escenarios donde no se había asumido una política climática. El rango de incertidumbre en la intensidad de carbono proyectada fue grande. En el extremo superior del rango, algunos escenarios contenían la proyección de que las tecnologías energéticas sin emisiones de CO 2 serían competitivas sin una política climática. Estas proyecciones se basaron en el supuesto de un aumento de los precios de los combustibles fósiles y un rápido progreso tecnológico en tecnologías libres de carbono. Los escenarios con una baja mejora en la intensidad del carbono coincidieron con escenarios que tenían una gran base de combustibles fósiles, menos resistencia al consumo de carbón o tasas de desarrollo de tecnología más bajas para tecnologías libres de fósiles.
- Cambio de uso de la tierra : El cambio de uso de la tierra juega un papel importante en el cambio climático, impactando en las emisiones, el secuestro y el albedo . Uno de los impulsores dominantes del cambio de uso de la tierra es la demanda de alimentos. El crecimiento demográfico y económico son los impulsores más importantes de la demanda de alimentos. [8] [ dudoso ]
Proyecciones cuantitativas de emisiones
Se ha elaborado una amplia gama de proyecciones cuantitativas de emisiones de gases de efecto invernadero . [9] Los escenarios "SRES" son escenarios de emisiones "de referencia" (es decir, suponen que no se realizan esfuerzos futuros para limitar las emisiones), [10] y se han utilizado con frecuencia en la literatura científica (ver Informe especial sobre escenarios de emisiones para detalles). [11] Gas de efecto invernadero # Las proyecciones resumen las proyecciones hasta 2030, según lo evaluado por Rogner et al . [12] Aquí se presentan otros estudios.
Estudios individuales
En el escenario de referencia de World Energy Outlook 2004 , [13] la Agencia Internacional de Energía proyectó futuras emisiones de CO 2 relacionadas con la energía . Se proyectaba que las emisiones aumentarían en un 62% entre los años 2002 y 2030. Esto se encuentra entre las estimaciones de los escenarios SRES A1 y B2 de + 101% y + 55%, respectivamente. [14] Como parte del Cuarto Informe de Evaluación del IPCC, Sims et al. (2007) compararon varios escenarios de referencia y de mitigación hasta el año 2030. [15] Los escenarios de referencia incluían el escenario de referencia de World Energy Outlook 2006 de la IEA (WEO 2006), SRES A1, SRES B2 y el escenario de referencia ABARE. Los escenarios de mitigación incluyeron la política alternativa WEO 2006, ABARE Global Technology y ABARE Global Technology + CCS . Las emisiones totales proyectadas relacionadas con la energía en 2030 (medidas en Gt CO 2 -eq ) fueron 40,4 para el escenario de referencia IEA WEO 2006, 58,3 para el escenario de referencia ABARE, 52,6 para el escenario SRES A1 y 37,5 para el escenario SRES B2. Las emisiones para los escenarios de mitigación fueron 34,1 para el escenario de política alternativa WEO 2006 de la IEA, 51,7 para el escenario de tecnología global ABARE y 49,5 para el escenario de tecnología global ABARE + CCS.
Garnaut y col. (2008) [16] hizo una proyección de las emisiones de CO 2 de combustibles fósiles para el período 2005-2030. Su tasa de crecimiento anual proyectada "como siempre" fue del 3,1% para este período. Esto se compara con el 2,5% para el escenario de emisiones SRES A1FI intensivo en combustibles fósiles, el 2,0% para el escenario medio SRES (definido por Garnaut et al. (2008) como la mediana para cada variable y cada década de los cuatro escenarios de marcadores SRES), y 1,6% para el escenario SRES B1. Garnaut y col. (2008) también se refirió a las proyecciones para el mismo período de tiempo del: Programa de Ciencia del Cambio Climático de EE . UU. (2.7% máximo y 2.0% de media), Perspectivas de la Economía Mundial 2007 del Fondo Monetario Internacional (2.5%), Foro de Modelado de Energía (2.4%). % máx., 1,7% promedio), Administración de Información Energética de EE. UU . (2,2% alto, 1,8% medio y 1,4% bajo), World Energy Outlook 2007 de la IEA (2,1% alto, 1,8 caso base) y el caso base del modelo Nordhaus (1,3%).
El escenario central de la publicación World Energy Outlook 2011 de la Agencia Internacional de Energía proyecta un aumento continuo del CO relacionado con la energía a nivel mundial
2emisiones, con emisiones que alcanzaron 36,4 Gt en el año 2035. [17] Esto es un aumento del 20% en las emisiones en relación con el nivel de 2010. [17]
Informe de síntesis del PNUMA 2011
El Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA, 2011) [18] : 7 analizó cómo podrían evolucionar las emisiones mundiales hasta el año 2020 en función de diferentes decisiones políticas. Para producir su informe, el PNUMA (2011) [18] : 8 convocó a 55 científicos y expertos de 28 grupos científicos de 15 países.
Las proyecciones, asumiendo que no hay nuevos esfuerzos para reducir las emisiones o basadas en la tendencia hipotética de "negocio como siempre" , [19] sugirieron emisiones globales en 2020 de 56 gigatoneladas de CO
2-equivalente (Gt CO
2-eq), con un rango de 55-59 Gt CO
2-eq. [18] : 12 Al adoptar una base de referencia diferente en la que se cumplieron las promesas del Acuerdo de Copenhague en su forma más ambiciosa, la emisión global proyectada para 2020 todavía alcanzará las 50 gigatoneladas de CO
2. [20] Continuando con la tendencia actual, particularmente en el caso de la forma de baja ambición, se espera un aumento de temperatura de 3 ° Celsius para fines de siglo, lo que se estima traerá graves consecuencias ambientales, económicas y sociales. [21] Por ejemplo, una temperatura del aire más cálida y la evapotranspiración resultante pueden provocar tormentas eléctricas más grandes y un mayor riesgo de inundaciones repentinas. [22]
Otras proyecciones consideraron el efecto sobre las emisiones de las políticas propuestas por las Partes de la CMNUCC para abordar el cambio climático. Suponiendo que los esfuerzos más estrictos para limitar las emisiones conduzcan a emisiones globales proyectadas en 2020 de entre 49-52 Gt CO
2-eq, con una mediana estimada de 51 Gt CO
2-eq. [18] : 12 Suponiendo que los esfuerzos menos estrictos para limitar las emisiones conduzcan a emisiones globales proyectadas en 2020 de entre 53-57 Gt CO
2-eq, con una mediana estimada de 55 Gt CO
2-eq. [18] : 12
Proyecciones nacionales de cambio climático
Las proyecciones climáticas nacionales (cambio) (también denominadas "escenarios climáticos nacionales" o "evaluaciones climáticas nacionales") son proyecciones climáticas regionales especializadas, típicamente producidas para y por países individuales . Lo que distingue a las proyecciones climáticas nacionales de otras proyecciones climáticas es que están oficialmente aprobadas por el gobierno nacional, lo que constituye la base nacional relevante para la planificación de la adaptación. Las proyecciones climáticas son comúnmente producidas durante varios años por los servicios meteorológicos nacionales de los países o las instituciones académicas que trabajan en el cambio climático .
Normalmente distribuidas como un solo producto, las proyecciones climáticas condensan información de múltiples modelos climáticos , utilizando múltiples vías de emisión de gases de efecto invernadero (por ejemplo, RCP ) para caracterizar futuros climáticos diferentes pero coherentes. Dicho producto destaca los cambios climáticos plausibles mediante el uso de narrativas , gráficos , mapas y quizás datos en bruto . Las proyecciones climáticas a menudo están disponibles públicamente para los encargados de formular políticas, los tomadores de decisiones públicos y privados, así como para los investigadores para realizar más estudios de impacto climático, evaluaciones de riesgos e investigación de adaptación al cambio climático . Las proyecciones se actualizan cada pocos años para incorporar nuevos conocimientos científicos y modelos climáticos mejorados.
Objetivos
Las proyecciones climáticas nacionales ilustran cambios plausibles en el clima de un país en el futuro. Al utilizar múltiples escenarios de emisiones , estas proyecciones resaltan el impacto que tienen los diferentes esfuerzos de mitigación global en las variables, incluida la temperatura , la precipitación y las horas de sol. Los científicos del clima recomiendan encarecidamente el uso de escenarios de emisiones múltiples para garantizar que las decisiones sean sólidas ante una variedad de cambios climáticos. Las proyecciones climáticas nacionales forman la base de los planes nacionales de adaptación climática y resiliencia climática , que se informan a la CMNUCC y se utilizan en las evaluaciones del IPCC .
Diseño
Para explorar una amplia gama de resultados climáticos plausibles y aumentar la confianza en las proyecciones, las proyecciones nacionales de cambio climático a menudo se generan a partir de múltiples modelos de circulación general (GCM). Dichos conjuntos climáticos pueden tomar la forma de conjuntos de física perturbada (PPE), conjuntos de modelos múltiples (MME) o conjuntos de condiciones iniciales (ICE). [23] Como la resolución espacial de los GCM subyacentes suele ser bastante tosca, las proyecciones a menudo se reducen , ya sea dinámicamente utilizando modelos climáticos regionales (RCM) o estadísticamente. Algunas proyecciones incluyen datos de áreas que son más grandes que las fronteras nacionales, por ejemplo, para evaluar más completamente las áreas de captación de ríos transfronterizos . Algunos países también han elaborado proyecciones más localizadas para áreas administrativas más pequeñas, por ejemplo, Estados en los Estados Unidos y Länder en Alemania .
Varios países han elaborado sus proyecciones climáticas nacionales con comentarios y / o interacción con las partes interesadas. [24] Estos esfuerzos de participación han ayudado a adaptar la información climática a las necesidades de las partes interesadas, incluida la provisión de indicadores climáticos específicos del sector, como los días con grados de calentamiento. En el pasado, los formatos de participación incluían encuestas, entrevistas, presentaciones, talleres y casos de uso. Si bien estas interacciones ayudaron no solo a mejorar la usabilidad de la información climática, también fomentaron discusiones sobre cómo usar la información climática en proyectos de adaptación. Curiosamente, una comparación de las proyecciones climáticas británicas, holandesas y suizas reveló preferencias nacionales distintas en la forma en que se involucraron las partes interesadas, así como en cómo se condensaron y comunicaron los resultados del modelo climático. [24]
Ejemplos de
Más de 30 países han informado proyecciones / escenarios climáticos nacionales en sus Comunicaciones Nacionales más recientes a la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático . Muchos gobiernos europeos también han financiado portales de información nacionales sobre el cambio climático. [25]
- Australia : CCIA [26]
- California : Cal-Adapt [27]
- Países Bajos : KNMI'14 [28]
- Suiza : CH2011 [29] / CH2018 [30]
- Reino Unido : UKCP09 / UKCP18 [31] [32]
Para los países que carecen de los recursos adecuados para desarrollar sus propias proyecciones de cambio climático, organizaciones como el PNUD o la FAO han patrocinado el desarrollo de proyecciones y programas nacionales de adaptación (NAPA). [33] [34]
Aplicaciones
Las proyecciones climáticas nacionales se utilizan ampliamente para predecir los impactos del cambio climático en una amplia gama de sectores económicos, y también para informar estudios y decisiones de adaptación al cambio climático . Algunos ejemplos incluyen:
- Energía [35]
- Agua [36]
- Agricultura y silvicultura [37] [38]
- Pesca [39] [ cita requerida ]
- Ecosistemas y biodiversidad [40]
- Salud [41]
- Transporte [42]
- Zonas costeras [43]
- Turismo [44]
- Seguro [45]
- Infraestructura [46]
- Ciudades y entornos urbanos [47]
- Riesgo de desastre [48]
Comparaciones
Se ha realizado una comparación detallada entre algunas proyecciones climáticas nacionales. [24] [49]
Ver también
- Conjunto climático
- CMIP
- Copérnico
- Previsión de conjuntos
- Análisis de sensibilidad
- Análisis de incertidumbre
enlaces externos
- Evaluaciones nacionales de vulnerabilidad y riesgo al cambio climático en Europa, 2018
- Portal Climate-ADAPT (gran selección de estudios europeos que utilizan proyecciones climáticas nacionales)
- Perfiles de países del PNUD sobre cambio climático - Introducción ; Perfiles de países del PNUD sobre cambio climático (61 países)
Referencias
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