Análisis de modelos del CMIP5 y de índices climáticos extremos en regiones continentales del Ecuador para los escenarios RCP 4.5 y RCP 8.5
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Date
2023-09-04
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Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad de Cuenca
Abstract
Extreme precipitation events in Ecuador cause economic losses in several sectors of the
population and even loss of human lives. In a context of climate change, understanding the
evolution of extreme climate events in the future is indispensable to strengthen adaptation
policies and actions aimed at mitigating these effects. The aim of this study was to analyze the
behavior of historical precipitation (1981-2005) and changes in future projections over two
periods (2016-2040, 2041-2065), for the RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios. To do this, the
experiments of two climate models, Eta and assembly WRF, were used to correct the bias.
The performance of the models was evaluated through 3 statistical metrics: determination
coefficient (R2), Root Mean Square Error (RMSE) and Mean Absolute Error (MAE). The results
showed that the best-performing model was the WRF assembly and the most suitable method
of bias correction was Delta. In the analysis of historical precipitation, the Amazonia presented
the most intense precipitation events with a higher duration and frequency of occurrence. For
the future scenarios RCP 4.5 and RCP 8.5 in the periods 2016-2040 and 2041-2065, all
evaluated indices indicated an increase in precipitation for the 3 regions of Ecuador,
highlighting a greater change in the Ecuadorian Sierra in the second future period, where a
significant increase is forecast in days of very intense precipitation. This analysis allows us to
understand how the dynamics of precipitation will be in the future, and how its change will
affect various aspects of daily life and resource management in the country.
Resumen
Los eventos de precipitación extrema en el Ecuador causan pérdidas económicas en varios
sectores de la población e incluso pérdidas de vidas humanas. En un contexto del cambio
climático comprender la evolución de los eventos climáticos extremos a futuro es
indispensable para fortalecer las políticas de adaptación y acciones encaminadas a mitigar
estos efectos. El objetivo de este estudio fue analizar el comportamiento de la precipitación
histórica (1981-2005) y los cambios de las proyecciones futuras en dos periodos (2016-2040,
2041-2065), para los escenarios RCP 4.5 y RCP 8.5. Para ello, se utilizaron los experimentos
de dos modelos climáticos, Eta y ensamble WRF, corregidos el sesgo. Se evaluó el
desempeño de los modelos a través de 3 métricas estadísticas: el coeficiente de
determinación (R 2), la raíz del error cuadrático medio (RMSE) y el error absoluto medio (MAE).
Los resultados evidenciaron que el modelo con mejor desempeño fue el ensamble WRF y el
método de corrección de sesgo más adecuado fue Delta. En el análisis de la precipitación
histórica, la Amazonía presentó los eventos de precipitación más intensos con una mayor
duración y frecuencia de ocurrencia. Para los escenarios futuros RCP 4.5 y RCP 8.5 en los períodos 2016-2040 y 2041-2065 todos los índices evaluados indicaron un aumento en la precipitación para las 3 regiones del Ecuador, destacando un mayor cambio en la Sierra Ecuatoriana en el segundo período futuro, donde se prevé un incremento significativo en los días de precipitación muy intensa. Este análisis permite entender cómo va a ser la dinámica de la precipitación en el futuro, y como su cambio llegará a afectar diversos aspectos de la vida cotidiana y la gestión de recursos en el país.
Keywords
Ingeniería Ambiental, Cambios climáticos, Precipitaciones
Citation
Código de tesis
TIA;250
Código de tesis
Grado Académico
Ingeniero Ambiental