Yo también soy escéptico climático

La primera vez que escuché hablar sobre cambio climático, que las temperaturas medias anuales estaban aumentando, mi primera reacción fue de negación. Lo que leía era mentira, y además yo pensé que los científicos no sabían lo que decían y que estaban equivocados,  por supuesto yo era más listo que ellos. En aquella época yo tenía 14 años.

Así que, en vez de quedarme con la negación y seguir pensando sin pruebas que los científicos estaban equivocados, me propuse "demostrarles" lo equivocados que estaban, así que comencé a tomar las temperaturas por mi mismo. Comencé a anotar en un cuaderno las temperaturas que yo suponía que hacía cada día. (Tenía 14 años) luego, enseguida me di cuenta que no estaba siendo  honesto conmigo mismo ni riguroso con mis medidas. Así que comencé a usar un termómetro puesto en el exterior de la ventana, aunque no estaba estandarizado al menos era un termómetro de verdad. 

Para medir las temperaturas no sirve cualquier lugar para colocar el termómetro, hay que colocarlo en el lugar más fresco posible siempre y cuando no se enfríe por medios artificiales, es decir debe estar a la sombra, en un caseta de madera bien ventilada y pintada de blanco, a un metro y medio del suelo y con hierba en el suelo para evitar las térmicas del suelo recalentado por el sol en verano. Si ponemos el termómetro en cualquier lugar, en algún momento del día o del año podemos medir temperaturas  extremas debido a reflejos solares o algún fenómeno similar. 

Pasaron unos cinco años hasta que reuní datos suficientes para enseñar a mi cuñado, la tendencia era al alza pero muy corta. Mi cuñado me dijo que la serie de datos  era muy escasa y que en cinco años el clima podría hacer cualquier cosa, necesitaba como mínimo treinta años de datos para ver alguna tendencia, mis datos no demostraban nada. Me quedé bastante chafado. 

Ya tenía 19 años así que fui a casa del medico del pueblo que tenía una estación meteorológica standard de la AEMET y le pedí los datos de la estación. Me los entregó amablemente  y los fotocopié con ilusión. Calculé las temperaturas medias de cada mes, luego las de cada año y luego dibujé una gráfica. Ahora ya tenía datos desde 1957 hasta 1989 ¡ya tenía más de 30 años de datos!  y la gráfica era clara, los científicos tenían razón, el tonto era yo. Las temperaturas aumentaban claramente aunque en aquella época aún no habían salido de la variabilidad natural. 

Mi primer "eureka" con 19 años: las temperaturas medias anuales están aumentando.

Por supuesto aquellas temperaturas que no había tomado yo podían ser falsas, pero seguí tomándolas en paralelo hasta 2020 y nunca vi ninguna desviación de las oficiales de la AEMET. En 2020 ya salían claramente de la variabilidad natural.

Temperaturas medias globales hasta 2023. Si eres escéptico de verdad, no lo critiques ni lo niegues, compruébalo por ti mismo y refútalo si puedes.

Moraleja: está muy bien ser escéptico, pero si eres escéptico, debes serlo de todo, no sirve que seas escéptico de lo que no te gusta y abraces las ideas que te gustan, por que tal vez pienses que la AEMET o la NASA te estén engañando, pero si te crees las ideas de cualquier think-thank político financiado por vete tú a saber que empresas petroleras a lo mejor  también te están engañando. 

Estás en tu derecho de pensar que te están engañando y ser escéptico, pero tienes la OBLIGACIÓN de buscar la verdad por ti mismo, no sirve que te adhieras a las ideas que más te gustan sin comprobarlas, por que a lo mejor son tus amiguitos los que te están engañando. Si lees periódicos o webs de internet, estás en la obligación de leer las de las ideas que te gustan y las que no te gustan y llegar a tus propias conclusiones o mejor aún comprobarlo por ti mismo. 

Un ejemplo paradigmático de escepticismo, los Chemitrails

Y estás en la obligación de pensar con pensamiento crítico, no sea que te digan que los aviones nos fumigan y te lo creas. Cuando te cuenten algo, por muy atractivo que sea, tienes que pensar un poco,  y por supuesto siempre tienes que ser escéptico. Si los aviones nos fumigan: ¿por que la estela se queda suspendida en el aire y no cae? ¿por que nos fumigan ahora sí y antes no, si las estelas se ven desde los años 60? ¿por que antes nos fumigaban para envenenarnos y ahora para que no llueva? ¿por que en Irlanda no para de llover si también los fumigan? ¿por que el pasado 19 de octubre cayeron 107,8 mm de lluvia en Madrid en 24 h, batiendo todos los récords históricos, si nos fumigan para que no llueva, no les ha fallado un poco el invento?  ¿de verdad miles de pilotos son capaces de mantener el secreto? ¿es que nunca has viajado en avión? ¿no se te ha ocurrido mirar hacia atrás por la ventanilla? ¿no has visto la estela de tu propio avión? Un consejo: lee libros de física, no muerden, y piensa.  

¿Son los think-thank quienes difunden ideas absurdas entre la población para desviar la atención de la urgencia del cambio climático?.

¿por que muchos de los autodenominados escépticos del cambio climático se creen a pies juntillas lo de los chemitrails? ¿no decían que eran escépticos?¿escépticos de qué? Todos los científicos por definición son escépticos, pues el método científico funciona con el escepticismo. La ciencia no avanza con credulidad ni con ideas políticas, la ciencia avanza con datos, con  hipótesis y con experimentos.

Como norma general el método científico se basa en estas ideas  (adaptado de la serie Cosmos II de Neil Degrasse Tyson).

--cuestionar la autoridad (las ideas no son más verdad por que las diga alguien de renombre incluido yo mismo).

--piensa por ti mismo,  cuestiónate a ti mismo.

--no creer por quererlo, creer en algo no lo hace verdadero.

--prueben sus ideas con observación y experimentación, si una idea no está acorde con los resultados de un experimento, es una idea equivocada.

--seguir la evidencia hasta donde te lleve (independientemente de que te guste o no) los escépticos van donde les llevan los datos, los tramposos primero tienen una idea y luego retuercen los datos para que se ajusten a su idea.

--todos podemos equivocarnos, todos somos humanos y podemos equivocarnos.

El método científico más formal establece este método:

--Observar un fenómeno natural.

--Elaborar varias hipótesis que explican el fenómeno.

--Elaborar experimentos relativos al fenómeno observado y las hipótesis.

--Descartar las hipótesis que queden refutadas por los resultados de los experimentos.

--Si quedan varias hipótesis vigentes, tomar siempre como cierta la más sencilla (navaja de Ockam).

--Subir a rango de teoría la hipótesis ganadora.

--Eliminar la teoría si algún experimento posterior la refuta.

--Diseñar siempre nuevos experimentos y no dejar de observar.

Tendencias y extremos de los índices de sequía en todo el siglo XX en el mediterráneo

En negro resumen adaptado del estudio original 

En azul mis comentarios personales

Resumen: Se trata de un estudio de la sequía en la región mediterránea, (con especial foco en la península ibérica). Para ello se sirve de un índice de sequía adaptado a la región, y muestra mapas de las tendencias de dicho índice para diferentes meses del año conforme a los datos del siglo XX, especialmente de la segunda mitad del siglo. Después se trata de evaluar el grado de correlación del índice de sequía con los grandes motores climáticos de la región (Oscilación del Atlántico Norte, temperatura del agua del mar, etc.) o incluso con fenómenos más globales como el fenómeno de El Niño-La Niña (ENSO). Finalmente se evalúa un modelo predictivo de sequías basado en el comportamiento en meses anteriores de estos grandes motores climáticos.

Según diversos estudios científicos se confirma una disminución de las precipitaciones y la humedad disponible durante el siglo XX, excepto en el sector extremo oriental (principalmente Turquía). Como consecuencia, episodios de sequía severa (tanto de contextos meteorológicos como hidrológicos) se han vuelto más frecuentes y persistentes al final del siglo, concretamente en los Balcanes y península Ibérica. Destaca la ocurrencia de  décadas muy secas en el Mediterráneo occidental y central desde 1984/85.

El informe del IPCC (2007) respalda lo que han sugerido los estudios más recientes basados en modelos climáticos globales y regionales: que el área mediterránea registrará una tendencia general hacia menos precipitaciones durante el siglo XXI. Los efectos combinados de la disminución de la precipitación y el incremento de la temperatura superficial en el Mediterráneo generarán cambios importantes en el ciclo del agua de la región. El promedio de las predicciones de los modelos muestran una disminución del 20% en la disponibilidad de agua sobre la superficie terrestre y un aumento del 24% en la pérdida de agua dulce sobre el mar Mediterráneo debido a la reducción de las precipitaciones y evaporación incrementada por el calentamiento. La reducción en la humedad disponible para precipitar afectará los promedios de lluvia sobre tierra e igualmente sobre el Mar Mediterráneo. El mar Mediterráneo es la principal fuente de humedad para las áreas terrestres circundantes a este. En resumen, parece que el riesgo de episodios de sequía en la cuenca mediterránea está aumentando en las últimas décadas y mantendrá esa tendencia en un futuro inmediato. Se debe tener en cuenta la complejidad del clima mediterráneo, ya que puede implicar diferentes respuestas espaciales a eventos recientes y futuros. No se menciona en el estudio, pero no hay que olvidar que un mediterráneo más caliente provoca eventos de precipitación  más torrencial, sobre todo en las zonas costeras, téngase en cuenta los grandes eventos de inundaciones repentinas debidos a un mar cada vez más caliente.

Los índices de sequía son una herramienta importante al analizar la disponibilidad de humedad, ya que por lo general no dependen sólo de los valores de precipitación, sino también de las series de temperatura y evapotranspiración  y de los presupuestos locales de agua. Desde el punto de vista hidrológico, las sequías mediterráneas son impulsadas tanto por la falta de precipitaciones como por las altas tasas de evaporación. De este modo, es importante utilizar un índice que tenga en cuenta la disponibilidad de agua del suelo para la vegetación, en lugar de utilizar simplemente variables climáticas. Para ellos se ha diseñado el PDSI (Palmer Drought Severity Index), uno de los índices de sequía más utilizados, porque corresponde a una medida de la disponibilidad de humedad regional. El índice se basa en el suministro de agua y su demanda, se calcula usando un sistema presupuestario relativamente simple. Este presupuesto se basa en registros históricos de la precipitación y la temperatura y las  características del suelo del área que se está considerando. El cálculo del índice permite la clasificación de las condiciones de humedad relativa dentro 11 categorías definidas. El PDSI fue desarrollado inicialmente para los Estados Unidos, pero se ha utilizado extensivamente para áreas fuera de los EE.UU. Aunque es un buen instrumento para evaluar condiciones de sequía, el PDSI original tiene algunos problemas cuando se utiliza en otras regiones, principalmente debido a diferentes propiedades climáticas y de cobertura del suelo. Se ha demostrado que la aplicación del PDSI tiende a resultar en una exagerada frecuencia de períodos secos o húmedos extremos. Y por ello, se han hecho intentos para adaptar el PDSI a diferentes regiones climáticas. En particular una nueva formulación llamada PDSI autocalibrado (scPDSI). El scPDSI reduce la frecuencia excesiva de eventos extremos, en comparación al PDSI original. Todos los factores de ponderación en el algoritmo de Palmer se derivaron empíricamente de una cantidad limitada de datos, en gran parte de las Grandes Llanuras de EE. UU., pero con frecuencia tratados como parámetros fijos independientemente del régimen climático en el que se calcula el índice. En el scPDSI, para cada lugar, la ponderación característica climática los factores se calculan usando datos de solo esa ubicación, en lugar de usar datos de un pequeño número de estaciones de diferentes climas como se hizo originalmente. Esto escala la desviación de la precipitación normal con un factor apropiado únicamente para esa ubicación y afecta al rango de valores del PDSI autocalibrante. Similarmente, los factores de duración se determinan utilizando datos de esa única ubicación, lo que influye en la sensibilidad del índice para cambios en el régimen de humedad. El scPDSI utilizado aquí fue desarrollado en la Unidad de Investigación Climática (CRU) y emplea la escala original de severidad.

El objetivo del estudio es: (1) realizar una análisis de la variabilidad a largo plazo de las condiciones secas/húmedas durante el siglo XX para toda la cuenca mediterránea y subdominios específicos, (2) para evaluar el papel desempeñado por grandes modos bien conocidos de variabilidad de la circulación atmosférica y por anomalías de SST (temperatura de la superficie del mar) en la variabilidad interanual regional de índices de sequía, y (3) para evaluar la naturaleza (estacionaria o no) de los valores extremos de los índices de sequía para diferentes subdominios del Mediterráneo. 

Tendencias de las precipitaciones

Aunque la sequedad se puede asociar con una serie de factores, la falta de precipitaciones es la causa más importante. Así, primero se analiza el comportamiento a largo plazo de la precipitación sobre el Mediterráneo, con el objetivo de identificar tendencias significativas (positivas y negativas). 

  

Fig. 1. Tendencias relativas (%) de la precipitación media en el período 1901–2000: solo se representan áreas con precipitación media mensual por encima de 10 mm y con una significación estadística del 10 %; y las áreas en círculos son estadísticamente significativas en 5%.

Las tendencias estacionales se han calculado en relación con todo el Siglo XX (1901-2000). Los valores de tendencia solo se representan si se evalúa como estadísticamente significativo al 5% o  con un nivel de significancia del 10% (fig. 1). Si se considera la totalidad año, las tendencias calculadas muestran una progresiva y generalizada pérdida de precipitaciones durante el siglo pasado en la cuenca mediterránea. Estos resultados son particularmente severos en las áreas centrales de Italia, pero existen en la mayor parte del Mediterráneo. Las tendencias positivas son sólo encuentra en el Noroeste Ibérico, El ejemplo más dramático de esta tendencia a la disminución de las lluvias es el mes de marzo.

(Y abro aquí un paréntesis. Sin ánimo de minusvalorar el trabajo de los autores del estudio original, me ha llamado la atención la conclusión para el mes de marzo por un motivo muy concreto. Yo detecté esa misma tendencia para marzo en los datos de precipitación de Madrid-Retiro, sobre todo para la segunda mitad del siglo XX, tal y como se ve en la figura A.

 

Fig. A. Precipitación media por décadas (en mm)  en el observatorio de Madrid-Retiro para el mes de marzo. (datos AEMET)

Sin embargo si se abre un poco la perspectiva se ve claramente que no es más que un defecto de falta de “marco de datos” es decir, parece un fenómeno casual debido a la escasa cantidad de años tomada en cuenta, y al carácter aleatorio de las precipitaciones en el área mediterránea. Podemos tener una visión igual de amplia [pero donde se pone de manifiesto más claramente el carácter aleatorio] en la figura B.

 

Fig. B. Precipitación (en mm)  en el observatorio de Madrid-Retiro para el mes de marzo. (Datos AEMET)

En negro se ha marcado la media móvil de 30 años, donde se aprecia una ligera caída en las últimas décadas del siglo XX. 

Lo que realmente me hizo aprender este “descubrimiento”, es que al  evaluar una tendencia lineal para el futuro de las precipitaciones de marzo en el observatorio de Madrid-Retiro [y para el centro peninsular por extensión] fue el hecho que de “predije” que llegarían a cero en pocas décadas  (hacia la década 2020-2030) si se sigue la tendencia de los histogramas decadales. Pero las dos siguientes décadas, desmintieron mi predicción y por tanto el carácter lineal de las precipitaciones y tendencias. Volvemos a la predicción de la tiza pero en otro contexto diferente. 

Moraleja: mucho ojo con asignar tendencias lineales a series caóticas y mucho menos cuando se desconocen los mecanismos subyacentes. Lejos de llegar a cero, las precipitaciones de marzo han recuperado los valores  “normales” si es que existen valores normales en una serie caótica. Por tanto a nivel general, aunque las conclusiones de este estudio a grandes rasgos pueden ser ciertas y debidas a fenómenos bien conocidos de mayor escala (subida de latitud del cinturón de borrascas por el cambio climático) no es menos cierto que el carácter caótico de las precipitaciones en el área mediterránea deben de hacernos relativizar cualquier conclusión sobre posibles tendencias. 

Finalmente resaltar, que para el área concreta del centro peninsular, los datos concuerdan con los mapas de este estudio. No hay ninguna tendencia en un sentido u otro para las precipitaciones.)

Tendencias medias anuales de scPDSI

El mismo procedimiento utilizado con la serie de precipitación fue aplicado a la serie scPDSI. Se calcularon las tendencias para el todo el siglo XX (1901–2000) y las dos mitades (1901–1950 y 1951-2000). En cuanto a la variación lenta de la scPDSI en el tiempo, se han analizado valores medios anuales. Este índice presenta un tiempo de respuesta lento (a escala mensual). 

Fig. 2. Tendencias medias anuales absolutas de scPDSI para los períodos 1901–1950, 1951–2000 y 1901–2000 (abajo): significación estadística como en la Figura 1.

A la vista de los resultados obtenidos cabe destacar que  el área que abarca Francia, Italia y las islas cercanas, muestra importantes tendencias negativas para el scPDSI (Fig. 2). Este el desarrollo es notablemente grave en el centro de Italia y Cerdeña. Se encuentran tendencias positivas muy localizadas durante 1951–2000 en Francia y en el extremo sur de Italia, pero son casi insignificantes frente a la pérdida total de humedad disponibilidad en la zona durante el siglo XX. Este patrón se extiende hacia el sur hasta Argelia, pero por otro lado, el extremo norte de Túnez tiende a presentar una ligera ganancia en valores de scPDSI.

En cuanto a la Península Ibérica, podemos advertir de inmediato las tendencias inversas que aparecen como un dipolo con diferentes señales entre el NW y el resto de Iberia. Una clara tendencia positiva en el scPDSI aparece en el NW de la península ibérica, lo que significa un aumento en la disponibilidad de humedad en esta región durante el último siglo. Por el contrario, la generalidad de las áreas restantes de la península y Baleares presentan resultados de tendencias negativas para el siglo XX. Estas tendencias son particularmente importantes  en la primera mitad del siglo en el SW y en la segunda mitad en la costa mediterránea (Fig. 2). La parte más larga de la franja costera de la zona de los Balcanes no muestra tendencias significativas si consideramos todo el período 1901-2000. Sin embargo, hay una tendencia negativa si uno restringe el análisis a 1951–2000. El territorio griego sí presenta una importante disminución en la media anual de scPDSI, con una disminución más fuerte para el período 1951-2000, que sigue siendo significativo en la escala centenaria.

En el sector oriental de la cuenca mediterránea, durante la primera mitad del siglo, Turquía presenta una tendencia negativa en las zonas centrales y una tendencia positiva en las occidentales y sectores orientales. Estas tendencias se revierten durante la segunda mitad del siglo. Mirando todo el siglo XX, se caracteriza por una tendencia positiva en la zona noroeste de Turquía y negativa en la región sur. La mayoría de las áreas circundantes al Mar Negro presentan una ganancia en la disponibilidad de humedad, con la franja costera de Rumanía como principal excepción. Sin embargo, los resultados para el Mediterráneo oriental carecen de confianza con anterioridad a la década de 1930, debido a la menor disponibilidad de buenos registros instrumentales.

Análisis regional

Dado que el índice scPDSI varía lentamente en el tiempo, se muestran los  resultados obtenidos para promedios anuales (aunque también se realizaron análisis estacionales). El primer paso será el análisis para toda la cuenca  Mediterránea. Dado que esta región presenta tanta variabilidad espacial, un gran promedio espacial inevitablemente tenderá a suavizar grandes variaciones interanuales (Fig. 3a). Sin embargo, varios períodos del siglo XX, a saber, las décadas de 1940 y 1980, se caracterizaron por períodos secos o húmedos bastante generalizados en la cuenca mediterránea (Fig. 3a, izquierda). Períodos donde las áreas húmedas exceden las áreas secas parecen ser tan frecuentes como aquellas caracterizadas por el predominio de la sequía sobre los períodos húmedos. Sin embargo, algunos episodios prolongados como la  sequía extrema las condiciones cubren un rango espacial más amplio (Fig. 3a, derecha). Esto significa que sequías importantes y bastante prolongadas que 

Fig.3. Variabilidad interanual de scPDSI (izquierda) y porcentajes correspondientes de área bajo condiciones húmedas (azul) y secas (naranja) (derecha) para los subdominios considerados: (a) todo el Mediterráneo; (b) Península ibérica.

afectan a toda la cuenca del Mediterráneo ocurrieron varias veces en el siglo, pero periodos prolongados con exceso generalizado de agua presentan menor magnitud. Tres de estas largas sequías ocurrieron en el siglo XX. La primera tuvo lugar en la década de 1920, pero no puede considerarse demasiado grave. Una sequía más a severa y generalizada afectó a todo el Mediterráneo en la década de 1940. Finalmente, la sequía más grave y prolongada a gran escala en el Mediterráneo comenzó en principios de la década de 1980 y continuó (aunque con menor amplitud) hasta finales de siglo, teniendo pocos años de excepción. Además, la tendencia negativa en los últimos 25 años se relaciona con una disminución de la precipitación en el área mediterránea y también una tendencia negativa en la disponibilidad de humedad en la región mediterránea (IPCC, 2007). Los períodos húmedos, como se ha dicho antes, también aparecen y duran largos períodos, pero con una amplitud relativamente menor. Los períodos más húmedos dominan la década de 1910, fines de la década de 1930 y la 1960 y 1970.

 

Fig. 4. (izquierda) Variabilidad interanual del PDSI para la región Ibérica; (derecha) porcentajes correspondientes de área bajo condiciones húmedas (azul) y secas (amarillos).

En la región ibérica, como la mayor parte del Mediterráneo (excepto Turquía), se encuentran dos importantes y generalmente persistentes periodos de sequía: situados a mediados de siglo, y en las últimas dos décadas, con la media anual más baja scPDSI para la península Ibérica ocurrido en 1945 (Fig. 3b, izquierda). De hecho, en España los años 40 son llamados los “años del hambre” debido a la hambruna asociada a este episodio de sequía en un país agotado por la guerra civil. Curiosamente, incluso para algunos de los años más secos es posible encontrar pequeñas zonas de Iberia con características húmedas (Fig. 3b, derecha). Probablemente esto esté relacionado con alguna actividad frontal “generosa” desde el Atlántico alcanzando la zona. No tan severa en intensidad, pero más persistente en tiempo es la sequía que comenzó a fines de la década de 1910 y terminó a mediados de la década de 1930. Después de este período propenso a la sequía, aparecen algunos años muy húmedos. El período 1960-1980 se caracterizó por varios años con cantidades altas (o incluso muy altas) de humedad del suelo disponible. Algunos años de valores scPDSI positivos también están presentes a fines de los últimos 10 años del siglo XX, aunque este período es mayormente muy seco. Como se indicó anteriormente, la resolución espacial más pequeña del PDSI los datos pueden implicar alguna pérdida de información. La península  Ibérica se caracteriza por un prolongado e intenso período seco en las décadas de 1970 y 1980 (Figura 4). Sin embargo, estas condiciones extremas de sequía sobre la península durante la década de 1970 no están reconocidas en la literatura ni en los datos de precipitación. De hecho, si uno mira la serie scPDSI, es posible encontrar un número de años húmedos dentro de ese período. Esta comparación confirma los valores más excesivos presentados por el índice PDSI, en comparación con scPDSI. Con estos hechos en mente, se ha restringido el resto del análisis al índice de sequía scPDSI. 

Vínculos entre scPDSI y patrones a gran escala 

Se han desarrollado diferentes enfoques a lo largo del últimas dos décadas para evaluar el impacto de los más relevantes modos en el clima europeo y mediterráneo. A pesar de su diferente metodología, estos estudios sí coinciden en que los modos más importantes para el clima mediterráneo en la escala de tiempo mensual/estacional son: 

(a) Oscilación del Atlántico Norte (NAO)

(b) el patrón del Atlántico oriental (EA)

(c) el patrón del Atlántico este/Rusia occidental (EA/WR)

(d) el patrón escandinavo (SCAND)

También puede haber cierta influencia del patrón El Niño-La Niña en la cuenca del Mediterráneo, al menos para determinadas zonas y temporadas  por lo que también se ha incluido el Índice de oscilación Sur (ENSO). También se ha incluido el índice Polar/Eurasia (POL), pues esta teleconexión está relacionada con la fuerza de la circulación circumpolar (la fase positiva reflejando un vórtice circumpolar aumentado y la fase negativa que refleja un vórtice polar más débil que el promedio). Estas fases pueden estar relacionadas con algunas fluctuaciones interanuales en la serie de precipitaciones. 

Mapas de correlación entre scPDSI e índices de circulación

El primer paso es evaluar el impacto espacial que tienen diferentes patrones en la prevalencia de condiciones húmedas o secas en el Mediterráneo es un mapa de correlación simple entre cada índice de modo de circulación y el campo scPDSI para toda el área y para el período 1951-2000. El patrón generalizado de anticorrelación entre los valores de scPDSI y el índice NAO (con la excepción del área del Mar Negro) se puede ver en la Fig. 5. Este patrón revela un vínculo entre los períodos secos y la fase positiva de la NAO durante el invierno, particularmente sobre el Mediterráneo occidental. Sin embargo, el comportamiento de esta teleconexión se refleja no solo en favorecer condiciones secas durante el invierno (Fig. 5, arriba), sino que se extiende a estaciones climáticas posteriores, detectable hasta el verano siguiente (Fig. 5, inferior), hecho que puede explicarse en parte por la relativa alta memoria de la mayoría de los índices de sequía, incluido el scPDSI. Los mapas de correlación del índice SCAND presentan una imagen menos homogénea con valores positivos sobre el centro y el Mediterráneo occidental, pero negativa sobre el Este Mediterráneo, a saber, Turquía (Fig. 6). La influencia del patrón SCAND en el scPDSI también se siente durante verano (Fig. 6, abajo) aunque con menos fuerza que lo que se logra con la NAO. 

Fig. 5. Correlación entre la NAO de invierno y la scPDSI de invierno (arriba) y el siguiente verano scPDSI (abajo) durante el periodo 1951–2000: las áreas encerradas en color son estadísticamente significativas al 10%.

 

Fig. 6. Correlación entre EA de invierno y scPDSI de invierno (arriba) y   EA/WR de invierno y scPDSI de invierno (abajo) durante el período 1951-2000: las áreas encerradas son estadísticamente significativas en 10%.

Los patrones de circulación del hemisferio Norte presentan impactos menos significativos o impactos generalizados, aunque algunos pueden ser importantes para, particularmente durante los meses de invierno como los representados en la Fig. 6 para EA (arriba) y EA/WR (abajo). También se ha analizado el impacto de patrones de la circulación atmosférica en la variabilidad interanual del índice scPDSI estacional para toda la cuenca mediterránea. 

Casi lo mismo puede decirse sobre el patrón SCAND de invierno, que tiene valores de correlación (en torno a 0,50) con la media mediterránea scPDSI en invierno y también durante la primavera siguiente y verano, mientras que los valores correspondientes de correlación atrasados para la precipitación se degradan rápidamente a valores no significativos. De hecho, esta relación relativamente estable entre los dos modos de circulación importantes (NAO y SCAND) en invierno y el campo scPDSI durante las siguientes temporadas de primavera y verano no se observa con precipitaciones ni  con la temperatura. Este impacto está relacionado con la serie más larga de tiempo scPDSI que también refleja la influencia simultánea de estos dos modos de circulaciones en la precipitación invernal, la temperatura y el viento, por lo tanto, evapotranspiración. Algunos de los resultados obtenidos podrían ayudar a construir modelos estacionales modelos de pronóstico o sistemas de alerta de sequía para diferentes los sectores mediterráneos propuestos. 

Enlaces con el scPDSI medio para los subdominios considerados

Se nota también el hecho de que ninguno de los patrones atmosféricos a gran escala probados presenta correlaciones significativas con el scPDSI de otoño. Como se esperaba de la evaluación de la cuenca amplia descrita en la sección, el patrón NAO de invierno tiene el mayor control, Sin embargo, cuando miramos al occidente (Iberia) la fase invernal de esta teleconexión presenta el mayor número de vínculos (anti-correlacionados) significativos con la variabilidad scPDSI en la mayoría del año. La fase positiva del patrón SCAND (relacionada a la aparición de eventos de bloqueo de larga duración en norte de Europa) supera a la NAO.

Vínculos entre scPDSI y SST (temperatura del agua del mar)

Una fracción importante de la variabilidad de las condiciones de sequía en el sector Mediterráneo se puede explicar por grandes patrones atmosféricos del sector euroatlántico, especialmente la NAO y SCAND. Varios estudios han demostrado los vínculos entre la SST y series de temperatura o precipitación en Europa, incluyendo el Mediterráneo. 

Al examinar las correlaciones entre la serie scPDSI y la serie SST normalizada, muestra que una mayor disponibilidad de humedad durante los meses de  invierno con SST por encima de lo normal en el Atlántico (particularmente el Atlántico Tropical) y los sectores Mediterráneos, y por otro lado, a condiciones más secas en meses de verano con SST superiores a lo normal. En invierno los enlaces están relacionados con mayores cantidades de precipitación asociadas a esos patrones SST y, de hecho, estos enlaces propagan su señal a lo largo de las siguientes temporadas. Las anticorrelaciones de verano pueden no estar relacionadas con las cantidades de precipitación, pero sí a anomalías de temperatura conectadas a esas anomalías de SST. Las temperaturas superiores a lo normal darán lugar a una mayor evaporación y en consecuencia a una disponibilidad de humedad por debajo del promedio. Sobre Iberia, encontramos el mismo tipo de correlación durante la estación húmeda, con SST cálidas en las regiones tropical y oriental Atlántico y en el Mar Mediterráneo correspondiente a las condiciones de humedad. Probablemente conectadas a la SST del Mediterráneo,  SST más frías en el Atlántico central/occidental también favorecen Valores de scPDSI.

El scPDSI tiene una larga memoria, con condiciones invernales que influyen  las temporadas siguientes en términos de condiciones de sequía. Finalmente, En los meses más cálidos (de primavera a otoño) la SST mediterránea parece jugar un papel importante en la disponibilidad de humedad de la región. como se indicó antes, esto probablemente esté relacionado con el estrés por calor y las consiguientes mayores pérdidas de agua del suelo en condiciones de temperatura por encima de lo normal. Este efecto en los meses cálidos se prolonga incluso hasta invierno siguiente. Otra influencia repetida es la prevalencia de condiciones húmedas en inviernos con SSM superiores a la media en el sector Atlántico, a saber, Atlántico tropical y Este.

Modelando el scPDSI de verano en el Mediterráneo 

Cualquier enfoque de modelado basado solo en los índices de circulación y SST como predictores puede conducir a resultados engañosos debido a los altos valores de autocorrelación del campo predicho (scPDSI). Así, cualquier enfoque del modelo debe tratar con el efecto de persistencia, ya sea quitándolo por completo o incorporando el campo scPDSI retrasado explícitamente. 

Algunas regiones son potencialmente más sensibles al cambio climático  y de acuerdo con el modelado dinámico  y estadísticas la cuenca Mediterránea parece ser particularmente propensa a sufrir un calentamiento y disminución de las precipitaciones durante el siglo XXI.

El Mediterráneo corresponde al “punto caliente” más importante del cambio climático en el mundo. Al evaluar el impacto de futuros escenarios de cambio climático de disponibilidad de humedad en la región, también es necesario evaluar eventuales cambios en la ubicación y la magnitud a gran escala discutida anteriormente de los patrones de circulación.

Los patrones más influyentes corresponden a los patrones NAO y SCAND durante el invierno. La NAO se sabe que dirige las trayectorias de las borrascas hacia el Sur de Europa durante su fase negativa, y hacia el Norte durante su fase positiva. Por lo que aumenta la precipitación observada durante se fase negativa en la península Ibérica y la hace disminuir en su fase positiva. 

Los resultados muestran que el impacto de la NAO de invierno en el campo scPDSI también es significativo para la primavera siguiente y temporadas de verano. Es un hecho bien conocido que el índice NAO domina la variabilidad de la precipitación durante los meses más lluviosos  en el Mediterráneo. La influencia del patrón SCAND también se extiende a la siguiente temporada de verano, aunque de menor magnitud que la NAO. Los patrones restantes de circulación del hemisferio norte (EA y EA/WR), la señal ENSO y POL muestran ser menos significativos.

Cabe destacar que la magnitud de estos patrones de correlación entre los principales modos de variabilidad del hemisferio Norte y el Mediterráneo es similar a los enlaces correspondientes obtenidos en la precipitación de invierno, pero son significativamente más grandes en primavera y verano.  Estos resultados plantean la perspectiva de construir modelos de pronóstico, o al menos, sistemas de alerta de sequía, particularmente sintonizados para occidente (Portugal, España). Se desarrolló un modelo simple de regresión para hacer una retrospectiva de los valores de scPDSI de verano entre 1951 y 2002. Al desarrollar este modelo, y además de los índices atmosféricos, se probaron una serie de anomalías SST como posible predictor. El análisis de correlación entre el scPDSI y la serie SST normalizada sugiere la posibilidad de incorporar algunos valores a este último en el modelo. Como ejemplo, se encontraron vínculos interesantes entre la disponibilidad de agua y la SST superiores a la media en los sectores Atlántico y Mediterráneo durante el invierno, o entre la escasez de agua disponible en verano durante episodios de SST por encima de lo normal. Todas estas relaciones descritas aquí estaban presentes en el modelo de predictores que fue desarrollado. Muestra una interesante capacidad para predecir valores de scPDSI de verano basados solo en información invierno y otoño. En este contexto, cobra cada vez más relevancia proporcionar pronósticos estacionales para las variables climáticas hidrológicas que pueden ayudar a aliviar parte del impacto negativo del cambio climático en la infraestructura hídrica, concretamente mediante mayor preparación.

(Abro otro paréntesis. Para quien no tenga experiencia en estos temas, hacer modelos “predictores” de datos ya pasados, puede funcionar muy bien aunque los datos sean casi aleatorios, pero por experiencia puedo decir, que cuando se proyecta el modelo hacia el futuro y lo ponemos a pronosticar situaciones futuras reales, misteriosamente desaparece el valor predictivo del modelo. Moraleja: hacer predicciones a “toro pasado” es  muy fácil y no da ninguna garantía de que nuestro modelo sea válido)

Conclusión: Parece ser que en términos generales las precipitaciones en la región mediterránea tienden a disminuir con el cambio climático, pero su gran componente aleatoria hacen que sea muy difícil evaluar dicha tendencia, además un aumento claro de las temperaturas aumenta la evaporación y hace disminuir significativamente los niveles de humedad disponible en el suelo en toda la cuenca. 

Para la península Ibérica se observa un dipolo, es decir un aumento de las precipitaciones en toda la parte NW de la península y una disminución hacia la cuenca mediterránea y Sur- Lo que por otra parte deja la parte central de la península en una especie de “tierra de nadie” que se corresponde bastante bien con los datos de precipitaciones de las estaciones pluviométricas de la zona centro y concretamente con la de Madrid-Retiro en la cual no se observa ninguna tendencia significativa a largo plazo.

Referencia: Trends and extremes of drought indices throughout the 20th century in the Mediterranean