Análisis HOlístico del impacto de las Precipitaciones Extremas e inundaciones y su introducción en escenarios futuros. Aplicación a las estrategias de adaptación y resiliencia (HOPE, CGL2014-52571-R)
En término medio, las inundaciones constituyen el riesgo natural más importante en el mundo. Su mitigación y adaptación al impacto que el cambio climático tenga sobre ellas es un tema prioritario en la mayor parte de agendas gubernamentales (i.e. OECC, 2011). Los recientes informes del IPCC (2012, 2014) muestran todavía una notable incertidumbre asociada a la evolución futura de los extremos de precipitación. Ésta se agrava al referirse a las inundaciones y, todavía más, cuando tenemos en cuenta la interacción con la sociedad y los cambios en la vulnerabilidad. Es por ello que en la actualidad existe una llamada al tratamiento de las inundaciones desde una perspectiva holística que integre las denominadas aproximaciones bottom-up (a partir del impacto y vulnerabilidad) y top-down (a partir de la peligrosidad). En este proyecto trabajaremos en la integración de ambas aproximaciones con el objetivo de mejorar la estima de los impactos presentes y futuros de las inundaciones y el diseño de propuestas de mejora de las estrategias de adaptación y resiliencia. Para conseguir dicho objetivo se cuenta con un equipo pluridisciplinar e internacional con avalada experiencia y con el apoyo de los organismos especializados que actuarán como EPO’s.
En una primera fase, el proyecto recogerá de forma sistemática la información de carácter hidrometeorológico y socioeconómico en diferentes áreas de interés y cuencas piloto, iniciada ya para algunas de ellas en el contexto del proyecto HYMEX, e identificará las necesidades y prioridades con los EPO’s. En segundo lugar, la aproximación bottom-up contempla su análisis espacio-temporal, la elaboración de indicadores socioeconómicos y umbrales de tolerancia, y la selección de casos de estudio que se analizarán en mayor profundidad incluyendo la respuesta de la población y la cadena de alertas. En tercer lugar, la perspectiva top-down parte de la aplicación de la metodología desarrollada en los proyectos franceses EXTRAFLO y SCHADEX para el análisis estadístico de las series de precipitación en las cuencas seleccionadas, la obtención de leyes de distribución que permiten correlacionarla con otras variables climáticas atendiendo a los tipos de tiempo y la estima del caudal en los casos de estudio, tanto en la actualidad como en escenarios futuros. Los escenarios se construirán a partir de los resultados de MEDCORDEX e IPCC-AR5. Se analizarán meteorológica e hidrológicamente los casos de estudio, integrándose posteriormente con el análisis de impactos y capacidad de respuesta.
Finalmente, se desarrollará, con la participación de los EPO’s una estrategia para integrar ambas aproximaciones de manera que se minimicen las incertidumbres y defectos de cada una de las metodologías, reforzando sus fortalezas. Esto incluirá, entre otros aspectos, la comparación de las distribuciones de frecuencia obtenidas desde ambas aproximaciones, la estimación de éstas en escenarios futuros, la integración impactos-precipitación-caudal para diferentes escenarios socioeconómicos, y las propuestas de mejora a partir de los retornos de experiencia de los casos de estudio. El retorno obtenido de los EPO’s permitirá mejorar la metodología integrada de manera iterativa y también separadamente las metodologías top-down y bottom-up, para adaptarlas con más precisión a las necesidades reales y a las estrategias de adaptación. A lo largo del proyecto se desarrollarán herramientas de participación ciudadana para mejorar la resiliencia.
PALABRAS CLAVE: Inundaciones, precipitación, cambio climático, impactos socioeconómicos, mitigación, adaptación, resiliencia, Mediterráneo
TITLE OF THE PROJECT:
HOlistic analysis of the impact of heavy PrEcipitations and floods and their introduction in future scenarios. Application to adaptation and resilience strategies (HOPE)
SUMMARY:
On average, floods are the most important natural hazard in the world. Their mitigation and adaptation to the impact that climate change has on them is a priority in most government agendas (ie OECC, 2011). Recent reports from the IPCC (2012, 2014) still show significant uncertainty associated with the future development of precipitation extremes. Uncertainty is still higher when referring to floods and even more when we consider the interaction with society and the changes in vulnerability. As a consequence, there is now a call to treat flooding from a holistic perspective that integrates bottom-up (from impact and vulnerability) and top-down (from hazard) approaches in the same methodology. In this project we will work on the integration of both approaches in order to improve the estimates of the present and future impacts of floods and also for designing proposals for improving the resilience and adaptation strategies. To achieve this objective, we have gathered a multidisciplinary and international team with proven experience and with the support of specialized agencies that act as EPO’s.
In a first phase, the project will systematically collect hydrometeorological and socioeconomic information in different areas of interest and pilot basins and will identify the needs and priorities of the EPOs. In this regard, the project will continue the work already started, for some basins, within the HyMeX project. Second, the bottom-up approach will be used to provide an spatio-temporal analysis of the development of socio-economic indicators and thresholds of tolerance. This will also involve the selection of case studies to be analyzed in greater depth, including population response and the alerts chain. Third, the top-down perspective will follow the work developed in the French projects SCHADEX and EXTRAFLO, which focus on the statistical analysis of precipitation series in the selected watersheds, the establishment of distribution laws that allow to correlate the statistics of the series with other climatic variables, taking into account weather types and flow estimates. This will be done in the case studies for both now and the future scenarios. The scenarios will be constructed using theresults of IPCC-AR5 and MEDCORDEX. They will be analyzed meteorologically and hydrologically on the case studies and then they will subsequently be integrated with the analysis of impacts and responsiveness.
Finally, with the participation of the EPO’s, a strategy to integrate the two approaches will be developed so that the uncertainties and weaknesses of each of the methodologies are minimized by enhancing their strengths. This will include, among other things, a comparison of the frequency distributions obtained from both approaches, the estimation of the future scenarios, the precipitation-flow-impacts integration for different socio-economic scenarios, and suggestions for improvement obtained from the feedback obtained in the case studies. The feedback obtained from the EPO’s will help improve the integrated approach iteratively. Furthermore, this will also help to improve separately the top-down and bottom-up methodologies in order to more accurately adapt them to the real needs and adaptation strategies. Throughout the project, public participation tools will be developed to improve resilience.
KEY WORDS: Floods, precipitation, climatic change, socioeconomic impacts, mitigation, adaptation, resilience, Mediterranean.
OBJETIVOS GENERALES
El principal objetivo del proyecto consiste en desarrollar una metodología que mejore nuestr
a capacidad de evaluar el impacto socioeconómico de las precipitaciones e inundaciones extremas en escenarios presentes y futuros, gracias a la integración de metodologías desde abajo (bottom-up) y desde arriba (top-down), y que pueda ser aplicable en otras regiones. El segundo objetivo clave es la elaboración de propuestas que puedan ser integradas en las diversas estrategias de mitigación de inundaciones y de adaptación al cambio climático de las regiones consideradas, en particular, el Plan Nacional de Adaptación al Cambio Climático.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
- Puesta al día de una base de datos referida a todos los episodios de inundaciones sucedidos en Cataluña, Comunidad Valenciana, Baleares, Languedoc-Rousillon, Midi-Pyrenées, Calabria para un período mínimo de 30 años, con información sistemática de carácter hidrometeorológico, económico y social.
- Identificación de cuencas y períodos sensibles para las diferentes regiones y análisis comparativo para la obtención de indicadores socioeconómicos comunes.
- Desarrollo de una metodología para la clasificación objetiva de las inundaciones a partir de los indicadores anteriores y aplicación a las regiones de estudio.
- Selección de casos de estudio que puedan ser utilizados como estudios de retorno de experiencia y lecciones a considerar en las estrategias de adaptación.
- Obtención de los tipos de tiempo asociados a situaciones de precipitaciones extremas para su introducción en el downscaling estadístico.
- Aplicación del método SCHADEX en las cuencas seleccionadas para la obtención de distribuciones de frecuencia de las precipitaciones extremas y caudal.
- Diagnóstico hidrometeorológico de los casos de estudio y validación de los métodos aplicados.
- Integración de las distribuciones obtenidas a partir de los impactos de las inundaciones (bottom-up) y de las distribuciones de extremos (top-down).
- Obtención de los escenarios futuros de precipitaciones extremas, inundaciones e impactos.
- Interpretación de los resultados (sensibilidades del modelo, amortiguaciones, evolución de otras variables, etc.) y aplicación para la mejora de las estrategias de adaptación incluyendo la participación ciudadana.
- Valoración de las propuestas de adaptación al cambio climático respecto a las inundaciones mediante técnicas de análisis económico, como el análisis coste-beneficio.