El nivel del mar y los fenómenos extremos funcionan por separado
Una científica del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA CSIC-UIB) lidera un grupo universitario internacional que investiga los cambios en los componentes asociados a las tormentas usando una nueva metodología.
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Tormenta en una playa de la costa americana. Fotografía: KatGrigg
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Los efectos negativos del cambio climático se hacen notar cada vez con mayor intensidad en el mar y su entorno. Una de las consecuencias más dañinas de este fenómeno es la subida del nivel del mar que desde principios del siglo XX se está experimentando, un hecho que puede desembocar en inundaciones, rotura de diques o infraestructuras de contención (debido a tormentas que pueden ser cada vez más fuertes), destrucción de ecosistemas de cotas bajas o pérdida de superficie de playa. Una serie de impactos que tienen gran calado en materia ecológica y socioeconómica.
Junto a la subida del nivel del mar, los fenómenos extremos, asociados a sistemas atmosféricos tipo sinópticos, es decir, a tormentas, también se han convertido en un problema derivado del cambio climático, un contratiempo que cuando se une al primero puede llegar a causar grandes estragos. Así, nos encontramos ante dos fenómenos diferentes pero que convergen en un punto causando daños a veces irreparables.
A la hora de estudiar estos dos fenómenos, los investigadores se encuentran con que "en general, las observaciones que hay del nivel del mar aúnan todos los procesos. Cuando estudiamos esto, tenemos una cifra que nos indica la altura a la que se encuentra el agua pero no sabemos qué parte de ese valor corresponde realmente al nivel medio o a la tormenta. Como consecuencia, estos elementos se estudian juntos y así, conocemos, hasta ahora, que casi todos los cambios de los fenómenos extremos están asociados a los cambios en el nivel del mar, es decir, siempre se ha pensado o se ha dado por hecho que van evolucionando juntos", como explica la Dra. Marta Marcos, investigadora del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA CSIC-UIB) y responsable de este estudio en el que ha colaborado la Universidad de Cádiz.
Es en este punto donde los investigadores, capitaneados por la doctora Marcos, decidieron centrarse ya que "nosotros los que nos preguntamos es cómo si los dos son procesos diferentes evoluciona uno simplemente al son del otro". Para ello, el profesor del departamento de Estadística e Investigación Operativa de la UCA, Ángel Berihuete, utilizando una extensión de los filtros Kalman para procesos de Poisson, analizó miles de datos resultantes de 77 series registradas en los últimos 50-100 años. Según precisa Berihuete, "gracias a esto pudimos constatar que ambos fenómenos no sólo nacen de forma independiente sino que también evolucionan por separado. Es más, hasta el momento había indicios en algunos sitios de que existían fenómenos extremos que evolucionaban más rápido o más despacio que el nivel del mar, pero eran sólo indicios, nadie había hecho un análisis como el nuestro y lo había demostrado".
Así, los investigadores han analizado por separado ambos componentes teniendo como referencia todas las series históricas disponibles en los repositorios de datos de carácter internacional, aunque centrados en gran medida en Europa y las costas americanas.
"Hemos conseguido separar las componentes y hemos aislado aquellos asociados a las tormentas. Esto nos ha permitido dos cosas: la primera, ha sido desarrollar y poner en marcha una metodología nueva, compleja y robusta que nos ha dado muy buenos resultados. Y la segunda, es que aparte de los resultados, a partir de ahora debemos tener en cuenta que las tendencias de nivel medio, desde un punto de vista científico, y la variabilidad de la tormenta van por separado", como sostiene Marta Marcos.
De esta forma, también pudieron apreciar que "había una variabilidad de estos fenómenos y que ésta además se agrupa de manera regional, es decir, que parece que depende de procesos de gran escala atmosférica, de grandes conexiones. Por todo el Atlántico Norte, por ejemplo, varia más o menos de la misma forma aunque con sus correspondientes diferencias entre la costa europea y la americana". Este equipo científico ha observado que los fenómenos más intensos suelen ocurrir juntos, es decir, "en épocas de mayor número de extremos estos suelen ser más fuertes", sentencia la doctora Marcos.
Los resultados de este intenso trabajo , en el que también participan Francisco M. Calafat, del National Oceanography Centre de Southampton (Inglaterra), y Sönke Dangendorf, de la Universidad de Siegen (Alemania) se han publicado en la revista Oceans.
Tras este hallazgo, este grupo universitario internacional quiere dar un paso más: "nosotros hasta ahora trabajábamos con series de datos que es lo que había disponible. Ahora se ha hecho una nueva campaña de recogida de datos, series que normalmente no estaban en repositorios internacionales y ahora sí y que ascienden a 1.200. Por ello, el futuro más inmediato será corroborar todo lo que ya hemos hecho e intentar cubrir más puntos de las costas a nivel mundial", concluyen.
Junto a la subida del nivel del mar, los fenómenos extremos, asociados a sistemas atmosféricos tipo sinópticos, es decir, a tormentas, también se han convertido en un problema derivado del cambio climático, un contratiempo que cuando se une al primero puede llegar a causar grandes estragos. Así, nos encontramos ante dos fenómenos diferentes pero que convergen en un punto causando daños a veces irreparables.
A la hora de estudiar estos dos fenómenos, los investigadores se encuentran con que "en general, las observaciones que hay del nivel del mar aúnan todos los procesos. Cuando estudiamos esto, tenemos una cifra que nos indica la altura a la que se encuentra el agua pero no sabemos qué parte de ese valor corresponde realmente al nivel medio o a la tormenta. Como consecuencia, estos elementos se estudian juntos y así, conocemos, hasta ahora, que casi todos los cambios de los fenómenos extremos están asociados a los cambios en el nivel del mar, es decir, siempre se ha pensado o se ha dado por hecho que van evolucionando juntos", como explica la Dra. Marta Marcos, investigadora del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA CSIC-UIB) y responsable de este estudio en el que ha colaborado la Universidad de Cádiz.
Es en este punto donde los investigadores, capitaneados por la doctora Marcos, decidieron centrarse ya que "nosotros los que nos preguntamos es cómo si los dos son procesos diferentes evoluciona uno simplemente al son del otro". Para ello, el profesor del departamento de Estadística e Investigación Operativa de la UCA, Ángel Berihuete, utilizando una extensión de los filtros Kalman para procesos de Poisson, analizó miles de datos resultantes de 77 series registradas en los últimos 50-100 años. Según precisa Berihuete, "gracias a esto pudimos constatar que ambos fenómenos no sólo nacen de forma independiente sino que también evolucionan por separado. Es más, hasta el momento había indicios en algunos sitios de que existían fenómenos extremos que evolucionaban más rápido o más despacio que el nivel del mar, pero eran sólo indicios, nadie había hecho un análisis como el nuestro y lo había demostrado".
Así, los investigadores han analizado por separado ambos componentes teniendo como referencia todas las series históricas disponibles en los repositorios de datos de carácter internacional, aunque centrados en gran medida en Europa y las costas americanas.
"Hemos conseguido separar las componentes y hemos aislado aquellos asociados a las tormentas. Esto nos ha permitido dos cosas: la primera, ha sido desarrollar y poner en marcha una metodología nueva, compleja y robusta que nos ha dado muy buenos resultados. Y la segunda, es que aparte de los resultados, a partir de ahora debemos tener en cuenta que las tendencias de nivel medio, desde un punto de vista científico, y la variabilidad de la tormenta van por separado", como sostiene Marta Marcos.
De esta forma, también pudieron apreciar que "había una variabilidad de estos fenómenos y que ésta además se agrupa de manera regional, es decir, que parece que depende de procesos de gran escala atmosférica, de grandes conexiones. Por todo el Atlántico Norte, por ejemplo, varia más o menos de la misma forma aunque con sus correspondientes diferencias entre la costa europea y la americana". Este equipo científico ha observado que los fenómenos más intensos suelen ocurrir juntos, es decir, "en épocas de mayor número de extremos estos suelen ser más fuertes", sentencia la doctora Marcos.
Los resultados de este intenso trabajo , en el que también participan Francisco M. Calafat, del National Oceanography Centre de Southampton (Inglaterra), y Sönke Dangendorf, de la Universidad de Siegen (Alemania) se han publicado en la revista Oceans.
Tras este hallazgo, este grupo universitario internacional quiere dar un paso más: "nosotros hasta ahora trabajábamos con series de datos que es lo que había disponible. Ahora se ha hecho una nueva campaña de recogida de datos, series que normalmente no estaban en repositorios internacionales y ahora sí y que ascienden a 1.200. Por ello, el futuro más inmediato será corroborar todo lo que ya hemos hecho e intentar cubrir más puntos de las costas a nivel mundial", concluyen.
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Referencia | Marcos, Marta; Francisco M. Calafat ; Berihuete, Ángel; Sönke Dangendorf (2015): "Long-term variations in global sea level extremes", Oceans. DOI: 10.1002/2015JC0111733
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