Jesús David GÓMEZ DÍAZ, Alejandro Ismael - pincc

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ESCENARIOS DE CAMBIO CLIMÁTICO Y SU IMPACTO EN LA ASOCIACIÓN DE LOS TIPOS DE VEGETACIÓN CON EL ÍNDICE DE ARIDEZ EN LA REPUBLICA MEXICANA Bloque temáKco Jesús David GÓMEZ DÍAZ, Alejandro Ismael MONTERROSO RIVAS Departamento de Suelos, Universidad Autónoma Chapingo Sede regional centro PINCC -­‐ UNAM Introducción •  La vegetación de México es una de las más complejas y diversas a nivel global. •  La diversidad de los recursos forestales de México es resultado y, al mismo Kempo, causa de la gran variabilidad ambiental y biológica que presenta el país. •  El clima es sin duda el factor más importante que determina la presencia de las comunidades vegetales y el Kpo de distribución que presentan. •  Los úlKmos escenarios de cambio climáKco (Conde et al., 2008) sugieren que las zonas actualmente con déficit en la precipitación, serán las que estarán más propensas a ser afectadas por sequías recurrentes. ObjeKvos •  Caracterizar los disKntos Kpos climáKcos del país, dando énfasis en la delimitación de las Zonas Áridas, Semiáridas y Subhúmedas secas uKlizando el Índice de Aridez bajo dos enfoques para el escenario base y considerando los impactos del cambio climáKco •  Realizar un análisis comparaKvo de la asociación de los diversos Kpos de vegetación de México con las clases climáKcas definidas por el Índice de Aridez esKmado para el escenario base y los escenarios de cambio climáKco. •  Establecer un marco de referencia que permita conocer mejor las condiciones del medio en que se desarrollan los diversos Kpos de vegetación de México y las posibles condiciones climáKcas que estrían prevaleciendo bajo los escenarios de cambio climáKco. Materiales y Métodos •  Generación del mapa de Índice de Aridez. •  Determinación de las variables climá?cas bajo escenarios de Cambio Climá?co y generación de los mapas de Índice de Aridez •  Asociación de las comunidades vegetales con el Índice de Aridez Generación del mapa de Índice de Aridez. •  Se generó el escenario base de variables climáKcas a nivel regional escala 1:250 000, con información actualizada. •  Creación de los mapas de isoyetas e isotermas y las bases de datos en las Áreas De Influencia ClimáKca (AIC). •  EsKmación de la Evapotranspiración potencial (ETP) con el método de Thornthwaite y por el método de Penman en cada AIC para el escenario base. Generación del mapa de Índice de Aridez. •  Determinación en cada AIC del Índice de Aridez (IA) a parKr de la relación Precipitación (P)/Evapotranspiración (ETP). Relación P/ETP
Categorías del Índice de Aridez
0.00 – 0.05
Hiperáridos
0.051 – 0.20
Áridos
0.21 – 0.50
Semiáridos
0.51 – 0.65
Subhúmedos secos
> 0.65
Subhúmedos húmedos y húmedos
Generación del mapa de Índice de Aridez. Generación del mapa de Índice de Aridez. Determinación de las variables climá?cas bajo escenarios de Cambio Climá?co y generación de los mapas de Índice de Aridez •  En cada AIC se aplicaron las razones de cambio esKmadas por dos modelos generales de circulación atmosférica (GCM) que se usaron en la Cuarta Comunicación de México ante la Convención Marco de Cambio ClimáKco el GFDLCM 2.0 y el HADGEM 1, en el escenario A2 para el horizonte de Kempo al 2050. •  EsKmación del Índice de Aridez para los escenarios de cambio climáKco Asociación de las comunidades vegetales con el Índice de Aridez •  La carta de uso del suelo y vegetación escala 1:250 00, Serie III del INEGI (2005), se agrupo en trece Kpos de uso del suelo. •  Se generaron los mapas con la asociación de las comunidades vegetales y el Índice de Aridez para el escenario base y para los escenarios de cambio climáKco Resultados •  Índices de Aridez es?mado con la ETP por el método de Thornthwaite para el escenario base y con cambio climá?co •  Índices de Aridez es?mado con la ETP por el método de Penman para el escenario base y con cambio climá?co •  Asociación de los ?pos de vegetación con las clases de Índices de Aridez es?mado con el método de Thornthwaite para el escenario base y con cambio climá?co •  Asociación de los ?pos de vegetación con las clases de Índices de Aridez es?mado con el método de Penman para el escenario base y con cambio climá?co Tipos de Vegetación
Bosque de coníferas
Bosque de encino
Bosque mesófilo
Terrenos A-­‐P-­‐F*
Matorral xerófilo
Pas`zal
Selva caducifolia
Selva espinosa
Selva perenifolia
Selva subcaducifolia
Vegetación hidrófila
Vegetación inducida
Otros usos de la `erra
Total
Sup. (103 km2)
%
168.4
157.7
17.8
449.1
606.1
124.0
153.6
19.5
88.5
43.4
24.1
62.6
44.4
1959.2
8.6
8.0
0.9
22.9
30.9
6.3
7.8
1.0
4.5
2.2
1.2
3.2
2.3
100.0
Índices de Aridez es?mado con la ETP por el método de Thornthwaite para el escenario base y con escenarios de cambio climá?co GFDLCM 2.0 Escenario Base
HADGEM 1 Clase de IA
Superficie (km2)
escenario A2 para el escenario A2 para el 2050
2050
% del Superficie % del Superficie % del país
país
(km2)
país
(km2)
Híper árido Árido
0.0 164 576.8
0.0 8.4
0.0 1 706.3
0.0 0.1
0.0 398 577.2
0.0 20.3
Semiárido
598 746.2
30.6
666981.1
34.0
622 621.7
31.8
Subhúmedo seco
Subhúmedo húmedo y húmedo
273 315.1
14.0
173 751.2
8.9
162 949.0
8.3
922 609.9
47.1
1 116 809.4
57.0
775 100.1
39.6
Escenario base GFDLCM 2.0 HADGEM 1 Índices de Aridez es?mado con la ETP por el método de Penman para el escenario base y con escenarios de cambio climá?co Clase de IA
Escenario Base
GFDLCM 2.0 HADGEM 1 escenario A2 para el escenario A2 para el 2050
2050
Superficie % del país Superficie % del país Superficie % del país
(km2)
(km2)
(km2)
Híper árido
13 127.0
0.7
0.0
0.0 23 119.1 1.2 Árido
370 493.8
18.9
147 528.9
7.5
652 480.2
33.3
Semiárido
682 602.0
34.8
848 073.7
43.3
570 897.4
29.1
Subhúmedo seco
Subhúmedo húmedo y húmedo
215 909.1
11.0
205 702.0
10.5
142 031.9
7.3
680 055.0
34.7
757 943.4
38.7
593 838.4
30.3
Escenario base GFDLCM 2.0 HADGEM 1 Asociación de los ?pos de vegetación con las clases de Índices de Aridez es?mado con el método de Thornthwaite para el escenario base y con escenarios de cambio climá?co Tipos de Vegetación
Áridos
Semiáridos
Base
GFDLCM
HADGEM
Base
GFDLCM
HADGEM
Bosque de coníferas
0.0
0.0
0.0
0.2
0.1
0.4
Bosque de encino
0.0
0.0
0.0
0.5
0.3
1.0
Bosque mesófilo
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
Terrenos A-­‐P-­‐F*
0.5
0.0
1.7
5.4
6.9
7.4
Matorral xerófilo
Pas`zal
7.2
0.0
0.1
0.0
16.4
1.0
18.4
3.4
20.2
2.6
13.7
4.2
Selva caducifolia
Selva espinosa
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
1.3
0.3
1.7
0.4
3.0
0.4
Selva perenifolia
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
Selva subcaducifolia
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
Vegetación hidrófila
0.2
0.0
0.1
0.2
0.3
0.2
Vegetación inducida
0.2
0.0
0.2
0.5
0.6
0.7
Otros usos de la `erra
Total
0.3
8.4
0.0
0.1
0.7
20.3
0.7
30.6
1.0
34.0
0.8
31.8
Asociación de los ?pos de vegetación con las clases de Índices de Aridez es?mado con el método de Thornthwaite para el escenario base y con escenarios de cambio climá?co Tipos de Vegetación
Subhúmedo seco
Subhúmedo húmedo y húmedo
Base
GFDLCM
HADGEM
Base
GFDLCM
HADGEM
Bosque de coníferas
0.2
0.2
0.5
8.2
8.2
7.7
Bosque de encino
0.8
0.3
1.1
6.7
7.4
5.8
Bosque mesófilo
0.0
0.0
0.0
0.9
0.9
0.9
Terrenos A-­‐P-­‐F*
2.3
2.1
2.7
13.1
13.8
11.0
Matorral xerófilo
Pas`zal
1.2
1.0
3.3
0.5
0.4
0.7
0.8
0.9
7.2
3.2
0.3
0.4
Selva caducifolia
Selva espinosa
1.7
0.1
1.4
0.0
1.9
0.0
4.4
0.6
4.7
0.6
2.9
0.5
Selva perenifolia
0.0
0.0
0.0
4.5
4.5
4.5
Selva subcaducifolia
0.1
0.1
0.1
2.1
2.1
2.0
Vegetación hidrófila
0.1
0.1
0.1
0.8
0.9
0.8
Vegetacion inducida
0.3
0.3
0.4
2.1
2.2
1.8
Otros usos de la `erra
Total
0.2
14.0
0.4
8.9
0.3
8.3
0.9
47.1
1.3
57.0
0.9
39.6
Asociación de los ?pos de vegetación con las clases de Índices de Aridez es?mado con el método de Penman para el escenario base y con escenarios de cambio climá?co Tipos de Vegetación
Áridos
Semiáridos
Base
GFDLCM
HADGEM
Base
GFDLCM
HADGEM
Bosque de coníferas
0.0
0.0
0.1
1.0
0.9
1.7
Bosque de encino
0.0
0.0
0.1
2.3
1.4
3.7
Bosque mesófilo
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
Terrenos A-­‐P-­‐F*
1.4
1.3
3.5
7.1
9.0
8.4
Matorral xerófilo
Pas`zal
16.7
0.2
5.4
0.4
16.4
2.6
15.8
4.2
22.7
4.2
5.5
3.5
Selva caducifolia
Selva espinosa
0.0
0.0
0.0
0.0
0.1
0.1
2.3
0.3
2.0
0.4
3.9
0.3
Selva perenifolia
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
Selva subcaducifolia
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
Vegetación hidrófila
0.2
0.0
0.2
0.1
0.3
0.2
Vegetación inducida
Otros usos de la `erra
Total
0.2
0.1
0.4
0.9
1.1
1.2
0.8
19.6
0.2
7.5
0.9
33.3
0.7
34.8
1.3
43.3
0.8
29.1
Asociación de los ?pos de vegetación con las clases de Índices de Aridez es?mado con el método de Penman para el escenario base y con escenarios de cambio climá?co Tipos de Vegetación
Base
Subhúmedo seco
GFDLCM
HADGEM
Subhúmedo húmedo y húmedo
Base
GFDLCM
HADGEM
Bosque de coníferas
1.1
0.6
1.1
6.6
7.1
5.6
Bosque de encino
2.0
1.3
1.5
3.6
5.3
2.7
Bosque mesófilo
0.0
0.0
0.0
0.9
0.9
0.9
Terrenos A-­‐P-­‐F*
3.3
1.8
1.8
10.3
10.7
9.1
Matorral xerófilo
Pas`zal
0.2
0.2
2.6
1.1
0.1
0.1
0.1
0.1
0.2
0.5
0.0
0.1
Selva caducifolia
Selva espinosa
3.0
0.0
2.3
0.0
1.7
0.0
2.8
0.6
3.4
0.6
2.0
0.5
Selva perenifolia
0.0
0.0
0.0
4.6
4.5
4.5
Selva subcaducifolia
0.2
0.0
0.1
2.2
2.2
2.1
Vegetación hidrófila
0.0
0.0
0.0
0.8
0.9
0.8
Vegetacion inducida
0.8
0.5
0.6
1.3
1.5
1.0
Otros usos de la `erra
0.3
0.2
0.2
0.6
1.0
0.8
Conclusiones •  Los resultados esKmados de los Índices de Aridez para el escenario base con el uso de la ETP con el método de Thornthwaite y el de Penman difieren en un poco más del 12% en las zonas catalogadas como secas. Al aplicar la ETP de Thornthwaite el 53% de la superficie del país se cataloga como seca y con la ETP de Penman este valor es de 65%. •  Los escenarios de Cambio ClimáKco esKmados con los Modelos Generales de Circulación Atmosférica GFDLCM 2.0 y el HADGEM 1, en el escenario A2 para el horizonte de Kempo al 2050, son muy contrastantes. El modelo GFDLCM 2.0 muestra una ligera tendencia de disminución en las zonas secas, mientras el modelo HADGEM 1 esKma un incremento considerable de las zonas secas especialmente de las zonas áridas. •  Los Kpos principales de vegetación o uso del suelo es el matorral xerófilo con 30.9%, seguido de los terrenos de Agricultura, Pastoreo y Forestales con 22.9%. Los bosques templados como son los de coníferas y de encino representan el 16.6% y las selvas caducifolias el 7.8%. •  La asociación de los diversos Kpos de vegetación, en parKcular los que prosperan en terrenos secos, se ajusta mejor para el Índice de Aridez esKmado con el método de Penman. Agradecimientos •  Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Mexico) por el financiamiento del proyecto Ktulado “Actualización de la delimitación de las zonas áridas, semiáridas y sub-­‐húmedas secas de México a escala regional.” con clave CONACYT-­‐
SEMARNAT-­‐2008-­‐108316