Gestión de Riesgos
Climáticos en la Agricultura:
Cambio Climático
Walter E. Baethgen
Latin America and the Caribbean Regional Program
International Research Institute for Climate and Society
Columbia University
Objetivo:
Promover Discusión en relación a:
• Enfoque general de Gestión de Riesgos Climáticos
• En particular: Adaptación al cambio climático en la Agricultura
•Rol de Modelos, Estadística
Sistema Climático
Diferentes procesos, diferentes escalas (espacial y temporal)
Variabilidad y Cambio Climático: Lenguaje
(“Tiempo” 1 – 10 días)
“Variabilidad Climática”
•2-3 meses
•6 meses – 1 año
•Décadas
“Cambio Climático”
•Varias Décadas
•Siglos
Toma de Decisiones: Predicciones
(“Tiempo” 1 – 10 días)
Condiciones atmosféricas: predicciones 1 – 10 días
•2-3 meses
•6 meses – 1 año
Atmósfera interactuando con Océanos y
Tierra: las condiciones varían a tasas más
Lentas ( “memoria” más larga).
Avances en el conocimiento de esta
Interacción hace posible la
Predictibilidad Climática (3-6 meses)
•Décadas
•Varias Décadas
•Siglos
Calentamiento Global, Cambio Climático:
Además de los procesos físicos,
Suposiciones sobre Comportameinto Humano:
Escenarios de emisiones, tecnologías,
Deforestación (INCERTIDUMBRE)
Temperatura Global
Source: IPCC, 2007
Incertidumbre
Escenarios de Cambio Climático: Uso de Modelos (GCMs)
Modelos complejos que simulan los procesos físicos en atmósfera, océanos, y tierra
Un Input clave:
Emisiones de GEI
Suposiciones en:
(e.g., in 2080-2100)
Tecnologías?
Fuentes de Energía?
Tasas de Deforestación?
Incertidumbre
(Escenarios IPCC)
Procesos y nivel de detalle
Limitados por capac. computacional
2090-2099
Source: IPCC, 2007
Magnitud Relativa de la
Variabilidad Climática para
Diferentes Escalas Temporales:
Ej.: Variabilidad de la Temperatura
Restando la media
Magnitud Relativa de la
Variabilidad Climática para
Diferentes Escalas Temporales:
Ej.: Variabilidad de la Temperatura
Por otro lado cuando todas las escalas van
en la misma dirección, puede existir eventos
más frecuentes (sequías, inundaciones, etc.)
Si la variabilidad aumenta, es aún peor
Cambio Climático y Tomadores de Decisiones
Tomadores de Decisiones (incluyendo Políticas):
Presión para actuar en el plazo inmediato a corto
Comunidad Científica: Escenarios para 2080, 2100
Bueno para toma de conciencia, bueno para Mitigación
pero CC problema FUTURO
Escenarios de CC: Incertidumbre a escala local es enorme
Resultado:
CC (no) está en las agendas políticas, de planificación
Desconectado con los programas de desarrollo
Se puede incorporar en las Agendas de Desarrollo?
Enfoque Complementario al “Tradicional” de Cambio Climático:
Gestión de Riesgos Climáticos
Cambio Climático es un problema del PRESENTE
(y no un problema del FUTURO)
Algunos de los peores impactos esperados del Cambio Climático
están relacionados con la Variabilidad Climática (extremos).
Aprendiendo a lidiar con Variabilidad Climática Actual se tienen
Sociedades menos Vulnerables mejor preparadas a enfrentar
posibles escenarios de Cambio Climático
Con este enfoque, las acciones necesarias deben ser tomadas a escalas
que son relevantes para el sector de Políticas
Trabajar en Cambio Climático “Cercano” (i.e., 10-30 años)
Existe Demanda de Usuarios: Infraestructura, Represas de Agua,
Planes de negocios de largo plazo, Programas de Desarrollo
Un Enfoque Alternativo pare el Tomador de Decisiones
Gestión de Riesgos Climáticos
Considerar todo el continuo de Variabilidad Climática: de meses
hasta varias décadas
Actuar en el Presente – Sobre la vulnerabilidad actual
- el futuro es una prolongación del presente.
- Algunos de los peores impactos esperados del Cambio Climático están relacionados con la
Variabilidad Climática incluyendo sus extremos.
• De una manera integrada – disciplinas y sectores
• Construyendo conocimiento – aprendiendo del pasado, entendiendo el presente e
integrando lo que podamos del futuro
• Información, herramientas, productos: de meses a décadas dependiendo de lo que es
relevante para la DEMANDA
• Usando las herramientas disponibles – tecnologías, recursos, instituciones, políticas
• Conectando las comunidades relevantes
• Variabilidad! Interanual y Decádica – avances en la ciencia
Decadal Variability is largely incoherent
among models, observations...
Western North America : DJF Temperature
“Amazon” : Annual-Mean Temperature
Escenarios de Cambio Climático:
Muy efectivos para conciencia (presión social y
política para reducir emisiones)
Aumento del nivel del mar, Agua de Glaciales (Lima)
Se deben usar para preguntas de: “Que pasaría si”
Cubriendo una amplia gama de posibilidades
(debido a las incertidumbres)
Excelentes para conectar con modelos de simulación
en la Agricultura, Salud, Agua, etc.
(para Impactos de “Qué pasaría si?”)
Analizar impactos posibles y respuestas:
(Qué pasaría si...)
Escenarios
Climáticos
(downscaled)
Resultados
Posibles
Intervenciones
•Tecnologías
•Gestión / Manejo
•Políticas
1
1
2
3
4
2
Modelo de
Simulación
(Agro, Agua, Salud
3
4
5
5
Analizar un amplio rango de alternativas
Impactos posibles de diferentes escenarios climáticos:
Informar Planificación, Decisiones
Incertidumbres?
Analizar impactos posibles y respuestas:
(Qué pasaría si...)
Escenarios
Climáticos
(downscaled)
Resultados
Posibles
Intervenciones
•Tecnologías
•Gestión / Manejo
•Políticas
1
2
3
4
Modelo de
Simulación
(Agro, Agua, Salud
5
Analizar un amplio rango de alternativas
Impactos posibles de diferentes escenarios climáticos:
Informar Planificación, Decisiones
Cambio Climático en Agricultura: Impacto y Adaptación
(Escenarios Climáticos + Modelos de Simulación de Cultivos)
(A)
(B)
Experimentar Tecnologías, Manejo
• Alternativas (trigo y otros cultivos)
• Manejo (fertilizantes, cultivares, irrigación)
• Variación de Precios y Costos
SISTD Uruguay Versión 1:
MARGEN BRUTO ESPERADO (US $/ha) para 2040
Corridas de CERES Trigo para la región
Tecnología “BX-1” (variedad, época de siembra, fertilizante, etc)
Mean
Gross Margin US $/ha)
SISTD Uruguay Versión 1 (Riesgos en 2040)
Corridas de CERES Trigo para la región
Tecnología “BX-1”
Evaluación del RIESGO: hasta cuánto se puede perder una vez cada 10 años.
10th Percentile
Gross Margin US $/ha)
Sahel: Annual Precipitation
700
Observed
Deacadal
Linear
650
600
Rainfall (mm)
550
500
450
400
350
300
250
200
1900
1920
1940
1960
1980
2000
SAHEL
200
180
160
Precipitação (mm/ano)
140
120
100
Tendency
80
60
40
s=13.20mm
34% Variance
20
0
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
Ano
200
180
25
15
160
Low
Frequency
10
Precipitacão (mm)
Precipitação JAS (mm)
20
140
5
0
-5
24% Variância
-10
120
s=11.21 mm
-15
-20
100
80
1930
-25
1930
s=23 mm
1950
1950
1960
1970
1980
1990
2000
ANO
s2 = 516 mm2
1940
1940
40
1960
1970
1980
1990
30
2000
ANO
Precipitacão (mm)
20
10
High
Frequency
0
-10
42% Variância
-20
Sen slop = 0.64
Mann-Kendall Tau Test
-30
-40
1930
s=14.71
1940
1950
1960
1970
ANO
1980
1990
2000
Variabilidad Decádica
(A. Giannini, IRI)
•Algunos Modelos pueden reproducir la Variabilidad Decádica
•Modelos Estadísticos pueden caracterizarla
Por lo tanto se pueden utilizar para evaluar Escenarios (Predecir?)
Paysandu: Precipitaciones OND
800
700
Observado
Lineal
Decadica
Precip (mm)
600
500
400
300
200
100
0
1930
1940
1950
1960
1970
1980
Dec = 19% Lin = 6%
1990
2000
Artigas: Precipitaciones OND
1000
900
Observado
Lineal
Decadica
800
Precip (mm)
700
600
500
400
300
200
100
0
1930
1940
1950
1960
1970
1980
Dec = 18% Lin = 0.3%
1990
2000
Cambios en PRECIPITACIONES (% cambio)
Entre
1930-1960 yy 1970-2000
Cambio entre
1930-1960
1970-2000 (%)
(JFM = Verano)
Enero – Febrero - Marzo
+30-50%
Aumento de
Lluvias
Cambio Climático? Variabilidad Decádica? Ambas?
Significant changes in PRECIPITATION (% change)
between (1930-1960) and (1970-2000)
FMA
MAM
AMJ
MJJ
JJA
JAS
ASO
SON
OND
NDJ
DJF
JFM
Significant changes in Minimum Temperature (oC)
between 1930-1960 and 1970-2000
FMA
MAM
AMJ
MJJ
JJA
JAS
ASO
SON
OND
NDJ
DJF
JFM
Fechas de Primera y Ultima Helada (Colonia)
300
Primera
280
Ultima
260
Día del año
240
17 Set
16 Ago
220
200
180
7 Jun
19 Jun
160
140
120
100
1910
1930
1950
1970
1990
2010
Lluvia > 50 mm/dia
0.7
1917-1947
0.6
1977-2007
Promedio (dias)
0.5
0.4
C
0.3
0.2
0.1
0.0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
8
9
10
11
12
Mes
Lluvia > 60 mm/dia
0.50
0.45
1917-1947
0.40
1977-2007
Promedio (dias)
0.35
0.30
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0.00
1
2
3
4
5
6
7
Mes
Lluvia > 70 mm/dia
0.35
1917-1947
0.30
1977-2007
Promedio (dias)
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0.00
1
2
3
4
5
6
7
Mes
8
9
10
11
12
Total Año
0.4
0.3
1917-2007
1977-2007
Promedio (dias)
0.3
0.2
0.2
0.1
0.1
0.0
+50mm/dia
+60mm/dia
+70mm/dia
15 dias sin Lluvia
6.0
5.0
1917-1947
1977-2007
Promedio
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
11
12
Mes
20 dias sin Lluvia
3.5
3.0
1917-1947
Promedio
2.5
1977-2007
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
1
2
3
4
5
6
7
Mes
8
9
10
Lluvia > 70 mm/dia
0.35
1917-1947
0.30
1977-2007
Promedio (dias)
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0.00
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Mes
15 dias sin Lluvia
6.0
5.0
1917-1947
1977-2007
Promedio
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0
1
2
3
4
5
6
7
Mes
8
9
10
11
12
Se precisa incorporar información climática
a diferentes Escalas (Temporales, Espaciales)
y Producir Información UTILIZABLE
para Planificación, Toma de Decisiones, Políticas
Enfoque y Herramientas de
Gestión de Riesgos Climáticos
(GRC)
Gestión de Riesgos Climáticos en Agricultura: Enfoque de Sistemas
Sistemas de
Información y
Soporte para la
Toma de
Decisiones
SISTD: Integrar y Movilizar Ciencia
MODELOS
SIMULACION
SENSORAM.
REMOTO
BASES DATOS
EXISTENTES
ESCENARIOS
CLIMATICOS
GIS
Estado del Arte de la Ciencia  Productos Útiles
SISTD para Gestión de Riesgos Climáticos
Escenarios
Climáticos
(downscaled)
Resultados
Posibles
Intervenciones
•Tecnologías
•Gestión / Manejo
•Políticas
1
2
3
4
Modelo de
Simulación
(Agro, Agua, Salud
5
Analizar un amplio rango de alternativas
Impactos posibles de diferentes escenarios climáticos:
Informar Planificación, Decisiones
Gestión de Riesgos Climáticos
Monitoreo
Proveer Información
Variabilidad Climática
Clima
Vegetación
Humedad Suelo
Meses a Décadas
A “Cambio Climático”
Reducir Incertidumbres:
Pronósticos, Escenarios,
Alertas Tempranas
Informar:
IDSS
Entender Riesgos
Evaluar Impactos
de Variabilidad Climática
y Tecnología
en Agricultura
(meses a décadas)
Evaluar Riesgos
Evaluar Intervenciones
Tecnologías
Políticas / Instituciones
Gestionar Riesgos
-Decisiones
-Planificación
-Políticas
-Programas de
Desarrollo
Comentarios Finales
Desafío en Cambio Climático: superar el conflicto de escalas temporales
CC HOY e incorporarlo en las agendas políticas/de desarrollo
(Trabajar en los problemas de HOY y mejorar adaptación al FUTURO)
Variabilidad y Cambio Climático: desarrollar y utilizar
Enfoque y Herramientas de Gestión de Riesgos Climáticos
(Estaciones a Décadas) e identificar “buenas prácticas”
(Mejorar la Adaptación de HOY)
Integrar Información y Productos Climáticos modernos
(Modelos Climáticos, Escenarios, Pronósticos, Monitoreo) con
Evaluación de Tecnologías (SISTDs): Productos Utilizables
Entender Políticas e Instituciones existentes y explorar posibles
Intervenciones (diferentes tipos de seguros, y otros)
Desarrollar la Capacidad de los Usuarios:
Agricultores  Encargados de Políticas para incorporar
Información Climática (Climate Knowledge)
“Adaptation to climate risks needs to be treated as a
major economic and social risk to national economies,
not just as a long-term environment problem. By enhancing
climate risk management, development institutions and their
partner countries will be able to better address the growing
risks from climate change and, at the same time, make
current development investments more resilient to
climate variability and extreme weather events,”
Warren Evans, Environment Director at the World Bank.
September, 2006
“Adaptation to climate risks needs to be treated as a
major economic and social risk to national economies,
not just as a long-term environment problem. By enhancing
climate risk management, development institutions and their
partner countries will be able to better address the growing
risks from climate change and, at the same time, make
current development investments more resilient to
climate variability and extreme weather events,”
Warren Evans, Environment Director at the World Bank.
29 August, 2006, Cape Town (GEF Assembly)
Discusión
Cómo establecer un estudio de impacto de Cambio Climático
sobre producción de Maíz? (Interés es 2050, e.g., UNFCCC)
Información Climática?
Qué métodos para IMPACTOS?
Qué métodos para comunicar INCERTIDUMBRE?
Descargar

A “Cambio Climático”