A4. El forçament antropogènic i els canvis en el...

42
A4. El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó Miquel Àngel Rodríguez-Arias Laboratori de Recerca del Clima Parc Científic de Barcelona Xavier Rodó (Terrassa, 1965) és professor d’Investigació de la Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA) i dirigeix el Laboratori de Recerca del Clima del Parc Científic de Barcelona, de la Universitat de Barcelona (UB). Inicià estudis d’enginyeria i l’any 1997 es doctorà en Ciències Biològi- ques per la UB. Ha estat docent en Ecología a la UB, en Estadística Aplicada a la UPC, i investigador al Departament de Meteorologia i Astronomia de la UB. Ha realitzat nombroses estades postdoctorals en alguns dels principals centres de recerca climàtica del món, com ara a les universitats de Princeton, Mi- chigan, San Diego State, Minnesota, Cathòlique de Louvaine, SCRIPPS, GATECH i al Geophysical Fluid Dynamics Laboratory/NOAA. També va ser investigador del COLA (Center for Ocean-Land-At- mosphere Studies, Maryland) al que continua adscrit com a investigador visitant. La seva recerca s’ha centrat en els components interanuals de la variabilitat climàtica i, més concreta- ment, en les teleconnexions de l’ENSO (El Niño-Southern Oscillation) amb les regions extra-tropicals, en les que intervenen fluxos d’energia entre regions oceàniques no comunicades. Té més de 10 anys d’ex- periència en l’anàlisi de les interaccions clima-ecosistemes i clima-malalties. Ha col·laborat en nombro- sos projectes de recerca amb equips d’Europa, Àsia i els Estats Units d’Amèrica. D’entre aquestes col·la- boracions, les més remarcables són les establertes amb George Philander (Universitat de Princeton) per estudiar la relació de les connexions extra-tropicals de l’ENSO i els components d’alta freqüència dels cicles de Milankovitch, i amb Mercedes Pascual (Universitat de Michigan) per investigar la influència del clima i el canvi global sobre la dinàmica de les epidèmies de còlera a Bangla Desh. A partir de la seva recerca ha publicat contribucions significatives en prestigioses revistes internacionals (Science, PNAS, Climate Dynamics i Journal of Climate, entre d’altres). Miquel Àngel Rodríguez-Arias, (Barcelona, 1969) és investigador del Laboratori de Recerca del Clima del Parc Científic de Barcelona (LRC-PCB), de la Universitat de Barcelona. Es va formar com a biòleg a la UB i actualment combina la seva recerca al LRC amb el seu treball de doctorat al Departament d’Ecologia d’aquesta universitat. Ha estat membre del Grup de Geociències Marines de la UB (GGM), on va treballar en temes tan diversos com la geomorfologia, la sedimentologia o la robòtica submarina. Al GGM va par- ticipar en un total de 15 campanyes oceanogràfiques i es va formar com a gestor de projectes de recerca. En l’actualitat, la seva feina al LRC-PCB combina l’activitat científica amb la gestió administrativa i de su- port a la recerca en totes les línies del grup. Com a investigador, la seva activitat més notable ha estat el desenvolupament del Size Dependent Correlation Analysis o SDC, una eina estadística que permet la loca- lització i la identificació d’interaccions locals i transitòries entre dues sèries de dades, i que té una gran utilitat de cara a estudiar els impactes del clima sobre qualsevol tipus de sistema humà o natural. 113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 113

Transcript of A4. El forçament antropogènic i els canvis en el...

Page 1: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

A4. El forçament antropogènic i els canvis en el clima

Xavier RodóMiquel Àngel Rodríguez-AriasLaboratori de Recerca del ClimaParc Científic de Barcelona

Xavier Rodó (Terrassa, 1965) és professor d’Investigació de la Institució Catalana de Recerca i EstudisAvançats (ICREA) i dirigeix el Laboratori de Recerca del Clima del Parc Científic de Barcelona, de laUniversitat de Barcelona (UB). Inicià estudis d’enginyeria i l’any 1997 es doctorà en Ciències Biològi-ques per la UB. Ha estat docent en Ecología a la UB, en Estadística Aplicada a la UPC, i investigador alDepartament de Meteorologia i Astronomia de la UB. Ha realitzat nombroses estades postdoctorals enalguns dels principals centres de recerca climàtica del món, com ara a les universitats de Princeton, Mi-chigan, San Diego State, Minnesota, Cathòlique de Louvaine, SCRIPPS, GATECH i al GeophysicalFluid Dynamics Laboratory/NOAA. També va ser investigador del COLA (Center for Ocean-Land-At-mosphere Studies, Maryland) al que continua adscrit com a investigador visitant.

La seva recerca s’ha centrat en els components interanuals de la variabilitat climàtica i, més concreta-ment, en les teleconnexions de l’ENSO (El Niño-Southern Oscillation) amb les regions extra-tropicals, enles que intervenen fluxos d’energia entre regions oceàniques no comunicades. Té més de 10 anys d’ex-periència en l’anàlisi de les interaccions clima-ecosistemes i clima-malalties. Ha col·laborat en nombro-sos projectes de recerca amb equips d’Europa, Àsia i els Estats Units d’Amèrica. D’entre aquestes col·la-boracions, les més remarcables són les establertes amb George Philander (Universitat de Princeton) perestudiar la relació de les connexions extra-tropicals de l’ENSO i els components d’alta freqüència delscicles de Milankovitch, i amb Mercedes Pascual (Universitat de Michigan) per investigar la influènciadel clima i el canvi global sobre la dinàmica de les epidèmies de còlera a Bangla Desh. A partir de laseva recerca ha publicat contribucions significatives en prestigioses revistes internacionals (Science,PNAS, Climate Dynamics i Journal of Climate, entre d’altres).

Miquel Àngel Rodríguez-Arias, (Barcelona, 1969) és investigador del Laboratori de Recerca del Climadel Parc Científic de Barcelona (LRC-PCB), de la Universitat de Barcelona. Es va formar com a biòleg a laUB i actualment combina la seva recerca al LRC amb el seu treball de doctorat al Departament d’Ecologiad’aquesta universitat. Ha estat membre del Grup de Geociències Marines de la UB (GGM), on va treballaren temes tan diversos com la geomorfologia, la sedimentologia o la robòtica submarina. Al GGM va par-ticipar en un total de 15 campanyes oceanogràfiques i es va formar com a gestor de projectes de recerca.En l’actualitat, la seva feina al LRC-PCB combina l’activitat científica amb la gestió administrativa i de su-port a la recerca en totes les línies del grup. Com a investigador, la seva activitat més notable ha estat eldesenvolupament del Size Dependent Correlation Analysis o SDC, una eina estadística que permet la loca-lització i la identificació d’interaccions locals i transitòries entre dues sèries de dades, i que té una granutilitat de cara a estudiar els impactes del clima sobre qualsevol tipus de sistema humà o natural.

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 113

Page 2: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 114

Page 3: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

Síntesi 117

A4.1. El canvi climàtic: el reflex d’un balanç d’energia alterat 119

A4.1.1. El canvi climàtic 120

A4.1.2. L’increment de l’efecte d’hivernacle: de ladesestabilització del cicle del carboni a l’alteració del balanç radiatiu planetari 122

A4.1.3. L’home com a agent de canvi global 126

A4.2. El paper d’Europa en el canvi climàtic 127

A4.2.1. La difícil tasca d’atribuir responsabilitats 128

A4.2.2. La mesura de la contribució a l’increment de l’efecte d’hivernacle. Balanços versus inventaris 130

A4.2.3. El balanç de carboni de la Unió Europea i dels seus estats membres 133

A4.3. La detecció del canvi climàtic a la regió mediterrània 136

A4.3.1. L’evolució temporal dels descriptors climàtics 136

A4.3.2. Respostes geofísiques i biològiques al canvi climàtic 138

A4.3.3. Els esdeveniments extrems: què ens diu el passat i què ens espera en el futur 139

A4.3.4. La variabilitat interanual del clima a Catalunya. La influència de la variabilitat de latituds mitjanes i la dels fenòmens tropicals en la regulació del clima a l’àrea mediterrània 142

A4.3.4.1. La variabilitat climàtica a latituds mitjanes i el nostre clima 143

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 115

Page 4: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

A4.3.4.2. El paper dels fenòmens tropicals en la regulació del clima a l’àrea mediterrània 145

Referències bibliogràfiques 151

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

116

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 116

Page 5: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

Síntesi

Actualment hi ha la certesa absoluta que l’homeha canviat i està canviant el clima del planeta.Per tant, és el moment d’intentar entendre mi-llor com les activitats humanes alteren el funcio-nament del sistema climàtic per tal de predir lamagnitud dels possibles impactes i avaluar si elssistemes naturals i les societats humanes s’adap-taran o magnificaran els canvis previstos. Totaixò serà necessari per tal d’atribuir responsabi-litats, dissenyar polítiques d’adaptació i, sobretot, per millorar les prediccions del canvi climà-tic que pot produir-se a mitjà i a llarg termini i,si és possible, fer-ho per a regions tan petitescom ara Catalunya.

El canvi climàtic és, bàsicament, la resposta de laTerra a l’alteració del balanç energètic planetarique ha provocat l’home en desestabilitzar el ci-cle global del carboni. Aquest canvi ja s’està ma-nifestant i encara ho farà d’una manera molt mésintensa en el futur. S’ha de començar, doncs, aprevenir i a adoptar mesures d’adaptació, però laproporció entre un i altre tipus de resposta de-pendrà de la sensació d’alarma que es percebi iper tant del temps que es trigui en començar aactuar decididament.

Si la resposta és ràpida, la majoria de les despesesseran en mesures preventives que potenciaranl’establiment de models energètics alternatiusque permetin reduir de manera clara i decididael volum de les emissions de gasos amb efecte d’-hivernacle. Si, per contra, es continua conside-rant el canvi climàtic com un problema secunda-ri i no s’actua decididament, a mitjà terminicaldrà fer front a una situació molt complicada ique requerirà de grans esforços per tal de trobar-hi solucions. Una situació que podria compro-metre seriosament la qualitat de vida de les so-cietats occidentals i accentuar fins a límitsinsospitables i probablement insuportables lesdesigualtats a escala mundial. Tant en un cas

com en l’altre es produiran una sèrie de costosque, de ben segur, caldrà assumir conjuntament.

La qüestió però, és com es distribueixen aquestscostos. No hi ha cap garantia que el repartimentsigui just, ja que l’impacte no es distribuirà pasde manera equitativa. Segons les actuals predic-cions, les regions tropicals, on es troben un grannombre d’estats en vies de desenvolupament,patiran la major part dels impactes negatius,mentre que les zones boreals, on se situen estatsamb elevats estàndards de qualitat de vida po-drien arribar a gaudir d’efectes beneficiosos. Re-sulta necessari, per tant, estudiar el balanç decarboni d’una regió determinada del planeta perpoder arribar a quantificar quina és la seva res-ponsabilitat en l’increment de l’efecte d’hiver-nacle.

Amb la tecnologia i els coneixements disponi-bles actualment, això només es pot fer per a re-gions de mida continental, com ara Europa (onja es treballa en aquesta direcció i de les quals jaes disposa de les primeres estimacions, obtingu-des a través d’un procediment fiable). En el casde regions més petites, com ara Catalunya, enca-ra no és possible mesurar aïlladament la sevacontribució a l’escalfament global, tot i que hi hala possibilitat que es pugui fer en un futur nogaire llunyà.

El que si és possible en regions tan petites comara Catalunya –encara que no és gens fàcil– ésdetectar-hi estadísticament el canvi climàtic. Ladetecció local del canvi climàtic és un problemaamb el que fa temps que s’enfronta el Grup In-tergovernamental d’Experts sobre Canvi Climà-tic (IPCC). La seva solució, que sembla prouacurada, consisteix en fer servir tota la informa-ció disponible per valorar qualitativament lacertesa del canvi. La informació que s’utilitza nosón només els canvis en la mitjana i la dispersió

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

117

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 117

Page 6: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

en les sèries temporals de dades climàtiques(que fins fa no gaire era l’única aproximació quees considerava fiable), sinó també tota la resta deproves, de vegades circumstancials, que s’hananant adquirint en els estudis climàtics realitzatsen el decurs del temps. D’entre aquestes provesdestaca especialment la consistència entre lesdades reals, físiques i biològiques, i els resultatsdels experiments climàtics amb models on es si-mulen els forçaments antropogènics.

Per predir com serà el canvi climàtic a Catalunya iels seus efectes cal entendre, en primer lloc, lescaracterístiques del clima que experimenta ac-tualment el Principat. L’adequada caracteritzaciódel clima del Principat no es pot separar de la caracterització del clima a la Península Ibèrica i,per extensió, a tota la regió mediterrània. Si esbusquen les connexions regionals i interhemisfè-riques que han de permetre explicar el clima de Catalunya, cal estendre l’anàlisi més enllà d’aques-ta regió, d’una dimensió espacial tan reduïda.

No obstant això, en l’àmbit geogràfic de la Medi-terrània els estudis climàtics no estan encara alnivell de desenvolupament que hi ha en altreszones geogràfiques, com ara el Pacífic tropical,el sudest asiàtic, i determinades zones de l’Àfri-ca, Austràlia, Amèrica del Nord o del Nord d’Eu-ropa. A la conca mediterrània, les aproxima-cions que s’han fet han estat molt fragmentadeso en alguns casos són molt recents i encara nos’han pres en consideració –o bé han estat obvia-des–. En conjunt, en la major part dels casosaquestes aproximacions no van gaire més enllàde la caracterització dels valors de referència a

diferents nivells, sobretot al nivell estacional, obé de l’evolució del comportament mitjà a llargtermini. Així, encara manca una visió conjunta imoderna del clima mediterrani, aspecte que, tretd’algunes excepcions, ni tan sols s’ha abordatpel que fa al conjunt dels països costaners de laconca occidental mediterrània.

A l’hora d’estudiar el clima cal diferenciar entreels seus diversos components, els quals, en prin-cipi, han de ser estudiats separadament. Així laclimatologia d’una localitat, comarca o àrea geo-gràfica determinada es pot separar en variabilitatestacional, corresponent al cicle anual, i en al-tres components interanuals com ara les tendèn-cies lligades a la variació en el temps del propicicle anual i una porció de la variabilitat totalque potser és simplement aleatòria o que, mésaviat, està modulada per fenòmens climàtics degran escala i de llarg abast com ara la NAO (NorthAtlantic Oscillation) o l’ENSO (El Niño/SouthernOscillation).

Es creu amb una fiabilitat elevada que la NAOesdevindrà més profunda i variable en el futur,tot i que no queda clar com afectarà el clima deCatalunya a l’hivern. D’altra banda, l’evoluciófutura de l’ENSO i el monsó africà, que influei-xen –encara que de manera discontínua–, sobreel clima mediterrani, també és objecte d’un am-pli debat científic. En el cas de l’ENSO, semblaser que aquesta veurà incrementada la seva va-riabilitat interanual a causa de l’escalfament glo-bal –i del Pacífic tropical en particular– i queaixò tindrà efectes significatius sobre el clima deles nostres contrades.

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

118

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 118

Page 7: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

Actualment, els investigadors que estudien elclima i els seus efectes sobre la societat i la natu-ra tenen la certesa absoluta que l’home ha can-viat i està canviant el clima del planeta. De fet,aquesta certesa, que és el resultat de l’observa-ció de la natura i de la construcció i experimen-tació amb models climàtics planetaris, fa tempsque es té. En aquests moments, tot i que puguisemblar exagerat, el canvi climàtic és un fet tanacceptat i incontestable com ara l’estructura atò-mica pels físics o l’evolució de les espècies pelsbiòlegs.

La recerca que s’està realizant actualment enl’àmbit de la climatologia ja no pretén demostrarl’existència del canvi climàtic, sinó entendre’lmillor. Es vol aprofundir en el coneixement so-bre com les activitats humanes contribueixen al’alteració del funcionament del sistema climà-tic, amb l’objectiu de copsar tota la magnitud del‘impacte antròpic. Igualment, també es vol co-nèixer millor la resposta dels sistemes naturals iles societats humanes a aquest entorn canviant iesbrinar si la seva adaptació tamponarà o magni-ficarà els canvis previstos. Aquest coneixementmés profund permetrà avançar en l’atribució deresponsabilitats concretes en la generació d’a-quest fenomen, dissenyar polítiques de mitiga-ció i d’adaptació i, sobre tot, millorar les predic-cions del canvi climàtic que es pot produir amitjà i llarg termini i, si és possible, fer-ho per aregions tan petites com ara Catalunya.

En aquest capítol s’estudia com el canvi climàticés, en gran mesura, la resposta planetària a l’al-teració del balanç energètic provocada per l’ho-me en desestabilitzar el cicle global del carboni(apartat A4.1). D’aquí es deriva que si s’estudia elbalanç de carboni d’una regió determinada delplaneta es pot arribar a quantificar quina és lacontribució d’aquesta regió al canvi climàtic glo-bal (apartats A4.2.1 i A4.2.2). Amb la tecnologiai els coneixements disponibles actualment, aixònomés es pot fer per a regions de mida continen-tal (apartat A4.2.3) i, per tant, encara no es potarribar a mesurar aïlladament la contribució deCatalunya al canvi climàtic global. La detecciódel canvi climàtic, en canvi, sí que es pot fer perregions més petites. Al Principat aquest fenomenes pot detectar tant als descriptors climàtics comals registres físics i biològics (A4.3.1 i A4.3.2),però també en la incidència cada cop més grandels esdeveniments meteorològics extrems i, engeneral, en la influència creixent de fenòmensclimàtics d’origen tropical sobre les nostres con-trades (A4.3.3 i A4.3.4).

A4.1. El canvi climàtic: el reflex d’un balançd’energia alteratEn aquest apartat s’intenta aclarir què s’entén percanvi climàtic i quines són les causes que el pro-voquen. En primer lloc es defineix què és el climai de què es parla quan es diu que està canviant. Acontinuació s’estudia l’efecte d’hivernacle, el ba-lanç energètic planetari i com el canvi climàtic ésel resultat de l’increment del primer i de la altera-

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

119

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 119

Page 8: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

ció del segon. Més endavant s’enuncien els pro-cessos naturals i les activitats humanes que po-den modificar el balanç energètic del planeta i,per tant, convertir-se en agents generadors decanvi climàtic. En aquest punt s’estudia el cicledel carboni i el seu paper com a modulador delclima. Finalment, es mostra com d’entre tots elsprocessos que poden alterar el clima, els princi-pals responsables són els relacionats amb l’activi-tat humana.

A4.1.1. El canvi climàticEl clima del planeta depèn de molts factors queactuen a escales temporals i espacials molt dife-rents. Primer, el clima és un fenomen planetari.El sol escalfa la Terra, tot i que no ho fa de formahomogènia: les zones equatorials reben més es-calfor que no pas les polars, i de manera can-viant al llarg de l’any. Si el planeta fos una bolametàl·lica rígida, no ens caldria res més per en-tendre les diferències de temperatura entre di-versos llocs. A la superfície terrestre, però, hi hados compartiments fluids (l’atmosfera i els oce-

ans), que redistribueixen l’escalfor per tot el pla-neta, transportant calor netament des de l’equa-dor cap als pols mitjançant els seus propis des-plaçaments, corrents marins i masses d’aire enmoviment, la trajectòria dels quals està reguladano només pels gradients tèrmics sinó també perla rotació terrestre i la topografia terrestre sub-marina i de la superfície terrestre.

Tenint en compte aquests factors, es pot definirde manera relativament fidel el clima mitjà dequalsevol regió del planeta. Per entendre què ésel clima mitjà, es poden observar els diagramesombrotèrmics representats a la figura A.4.1, fetsa partir de les dades de l’estació meteorològicaque hi ha al pantà de Foix. En aquests diagrameses mostra la temperatura mitjana i la pluja acu-mulada els diferents mesos de l’any en un puntdeterminat del planeta. Aquestes variables nosón el mateix que la temperatura i la pluja queexperimentem qüotidianament –és a dir, aquel-les que intenta predir la meteorologia. En clima-tologia les variables són diferents: la tempera-

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

120

��� ��� ��� �� �� ��� �� �� ��� ��� ��� ���

����������

!�

!�

"�

"�

#�

#�

!�

"�

#�

��

$�

%�

&�

'�

��

!�

"�

#�

��� ��� ��� �� �� ��� �� �� ��� ��� ��� ���

����������

!�

!�

!�

!�

"�

(���)���*�+�,����+����� ��++� -�+)��������+�,����+����� ��./�

Figura A4.1. Cicles anuals de la precipitació (mm mes–1, en blau) i de la temperatura (ºC, en vermell) al Pantà de Foix, i contribucions men-suals (en %) a la variabilitat total (barres). La part més fosca de les barres és la contribució intraanual, mentre que la part més clara és lainteranual. Font: elaboració pròpia.

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 120

Page 9: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

tura és la mitjana mensual de la temperaturamitjana diària, mentre que la pluja es la suma detot el que ha caigut al llarg del mes (figura A4.1).Es pot veure, per tant, com en aquest camp d’es-tudi l’escala temporal bàsica és la mensual, i queles variables de treball no són pas les que perce-ben els nostres sentits, encara que estiguin esta-dísticament molt relacionades: d’aquí neix laconfusió en el públic, i de vegades en medis aca-dèmics entre meteorologia i climatologia.

Els diagrames ombrotèrmics són importants per-què sovint permeten caracteritzar molt bé comés el clima d’un lloc determinat, però no con-tenen tota la informació climàtica. A la mateixafigura A4.1 també es representa la variànciamensual de la temperatura i de la precipitació,separades en les seves components intraanual iinteranual. La variància és una mesura de la dis-persió de les dades respecte al seu valor mitjà. Laintraanual ens informa de la dispersió que esprodueix en el cicle anual, mentre que la inter-anual ens mostra les diferències entre anys. Lesvariàncies de la temperatura i la precipitació sónmolt diferents: mentre que a la temperatura qua-si tota la dispersió es pot explicar per les diferèn-cies existents entre les estacions de l’any (quasitota la variància és intraanual), pel que fa a laprecipitació la major part de la dispersió ésinteranual (entre anys). Aquest fet té conseqüèn-cies importants. Actualment es coneix molt méssobre l’estacionalitat (el cicle anual), que sobreles diferències entre anys (oscil·lacions climà-tiques interanuals) i, per tant, es disposa de models –i, en conseqüència, de prediccions–millors per a la temperatura que per a la precipi-tació.

Quan es parla de canvi climàtic s’està fent refe-rència a canvis en els valors de les variables cli-màtiques d’un lloc, d’una regió o de tot el plane-ta. Però, quins són aquests canvis? Els mésintuïtius són els que afecten el valor mitjà, peròtambé es poden produir canvis en la variància.La figura A4.2 (IPCC, 2001) il·lustra el canvi enla freqüència de dies amb valors determinats de

temperatura que s’esperaria trobar atès un incre-ment en la mitjana (anual o mensual). En canvi,la figura A4.3 mostra el que passaria si augmen-tava la dispersió.

En el primer cas només s’experimentaria més ca-lor, mentre que en el segon el clima esdevindriamés extrem (més episodis de fred i de calor in-tens). L’increment de la variància es pot produirperquè els canvis estacionals siguin més marcatso perquè augmentin les diferències entre elsanys. També podria passar que canviés la pro-porció entre la dispersió estacional i la variànciainteranual, amb variacions o no de la variabilitattotal. Actualment s’estaria produint un canvitant de la mitjana com de la variància (figuraA4.4) de la precipitació i la temperatura.

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

121

0����+��� 1� � ��+)��������+�,���

-�+)�������+2� 3��1�

/ +� 1� )�����

���4���+)� 3��1

�2� ��+)��� 1

�2� �5���1�6��7��� 1� +�8+�

1� ��+)�������/ +�1� 3����

-�+)�������+2� �� ����

-�+)�����������+51�

���9:5�

��1�1���+

������+)�������

1����+��1

Figura A4.2. Esquema conceptual dels canvis en la freqüència de diesamb temperatures extremes que es podria produir davant d’un incre-ment de la mitjana de les temperatures. Font: elaboració pròpia a partir de la figura 2.32 de l’informe IPCC(2001).

0����+��� 1� � ������� 1� � ��+)�������

-�+)�������+2� 3��1�

/ +� 1� )�����

�2���+)� 3��1

�2� ��+)��� 1

�2� �5���1�6��7��� 1� +�8+�

1� ��+)�������

/ +�1� 3����

-�+)�������+2� �� ����

-�+)�����������+51�

���9:5�

��1�1���+

������+)�������

1����+��1

�2��5���1� 1�

��+)��������+;�+��

Figura A4.3. Esquema conceptual dels canvis en la freqüència de diesamb temperatures extremes si s’incrementava la variància de les tem-peratures. Font: elaboració pròpia a partir de la figura 2.32 de l’informe IPCC(2001).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 121

Page 10: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

Des del punt de vista estadístic, no sempre és fà-cil demostrar aquestes diferències, sobretotquan els canvis es produeixen simultàniamenten la mitjana i en la variància. Cal tenir presentque el clima té una dispersió natural elevada i,quan això passa, els canvis han de ser molt fortsper tal que puguin ser estadísticament significa-tius. Això no vol dir, però, que els canvis no si-guin detectables. Actualment es treballa ambmodels planetaris que reprodueixen el climaglobal i, introduint-hi els diversos factors quepoden alterar el clima, permeten detectar i de-mostrar canvis que, d’altra forma, passariendesapercebuts. En tot cas, no es pot oblidar quefins i tot canvis poc significatius estadísticamentpoden arribar a tenir un efecte climàtic de granmagnitud i provocar alteracions en els meteorsque afectin dràsticament la nostra vida quotidia-na. Finalment, cal recordar que la temperaturaés una mitjana (anual o mensual) d’una mitjana(diària), i per tant és extraordinàriament resi-lient als canvis. Per tant, quan la temperaturacanvia, les causes han de ser molt fortes i, de re-sultes, també ho són els efectes.

A4.1.2. L’increment de l’efecte d’hivernacle:de la desestabilització del cicle del carboni al’alteració del balanç radiatiu planetariPer entendre les causes del canvi climàtic cal te-nir presents quatre nocions bàsiques de física. Elcanvi climàtic és una resposta directa a l’altera-

ció del balanç energètic planetari (Philander,1998). En un cos en equilibri tèrmic, amb unbalanç energètic nul, l’energia que entra és lamateixa que en surt. L’energia surt dels cossosen forma de radiació electromagnètica amb unalongitud d’ona (λ) que és inversament propor-cional a la temperatura del cos.

La superficie del sol té una temperatura d’apro-ximadament 6.000 ºC i emet bàsicament radia-ció de longitud d’ona curta (llum visible).Aquesta energia arriba a la Terra, on esdevé lafont d’alimentació de l’activitat biològica i delsmoviments de l’atmosfera i dels oceans. En feraquest treball l’energia es degrada a formes delongitud d’ona més llarga i llavors retorna cap al’espai. En el cas de la Terra la temperatura d’e-quilibri és de 15 ºC, que correspon a una emis-sió d’energia centrada a la part infrarroja de l’es-pectre. Aquesta diferència entre la longitudd’ona de la radiació incident i la de la radiacióemesa (figura A4.5) és també en part deguda al’anomenat efecte d’hivernacle. Si la Terra notingués atmosfera, la seva temperatura d’equili-bri seria de 18 ºC sota zero. A la figura A4.6 escompara la temperatura real d’alguns planetesdel sistema solar (cercles negres) amb la quehaurien de tenir si fossin un cos negre que recu-llís tota la radiació solar (corba, sense reflexió, icercles blancs considerant l’albedo, la part de laradiació incident que es reflectida). La diferènciaentre els cercles blancs i els negres és deguda a lapresència d’atmosferes, i és l’anomenat efected’hivernacle.

L’efecte d’hivernacle és, per tant, un característi-ca natural pròpia de tots els planetes amb atmos-feres que contenen gasos que interactuen amb laradiació que les travesa. Els gasos atmosfèricsresponen de maneres diverses davant la radiaciósegons la seva λ i la forma molecular del propigas (fotoionització, excitació dels electrons ex-terns, fotodissociació, rotació i vibració). A l’at-mosfera terrestre, el CO2 i l’aigua, que són moltabundants, i d’altres gasos menys freqüents, sónpràcticament transparents a la llum visible (ra-

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

122

0����+��� 1� � ��������1�� ��+�,����1� � ��+)�������

-�+)�������+2� 3��1�

/ +� 1� )�����

(����1�+���*1� ��+)�

3��1

�� � +2� ��+)��� 1

�� �� +2� �5���1�6��7��� 1� +�8+�

1� ��+)�������

/ +�1� 3����

-�+)�������+2� �� ����

-�+)�����������+51�

���9:5�

��1�1���+

������+)�������

1����+��1

Figura A4.4. Esquema conceptual dels canvis en la freqüència de diesamb temperatures extremes en cas que augmentessin la variància i elpromig de la temperatura. Font: elaboració pròpia a partir de la figura 2.32 de l’informe IPCC(2001).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 122

Page 11: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

diació incident) però absorbeixen intensamentla radiació infrarroja emesa pel planeta (figuraA4.7). La conseqüència d’això es que bona partde la radiació infrarroja és retinguda i l’equilibritèrmic planetari s’assoleix a una temperatura superior a la d’un planeta sense atmosfera: els 15 ºC que fan possible la vida sobre la Terra.

No només el gasos amb efecte d’hivernacle (apartir d’ara GEH) determinen el balanç tèrmicplanetari (figura A4.8). També pot canviar laquantitat de radiació solar incident com a conse-qüència de petites oscil·lacions orbitals que do-nen lloc a l’alternància cíclica entre períodesfreds (glaciacions) i càlids (interglacials) que laTerra ha experimentat els darrers milionsd’anys. L’albedo, la quantitat de llum reflectidapel planeta, també és important en el balanç tèr-mic, i depèn de la reflectància de la superfície te-rrestre. En general els núvols, el gel i els terrenyssense vegetació reflecteixen més la radiació inci-dent mentre els ecosistemes forestals tendeixena captar-les. Finalment, els aerosols i les partícu-les en suspensió a l’atmosfera dispersen la llum iabsorbeixen a l’infraroig.

Si, per alguna raó, la dinàmica habitual d’algund’aquests factors canvia, el balanç energètic s’al-tera i la Terra s’escalfa o es refreda fins que as-soleix un nou equilibri. Normalment aquestsfactors no són independents i estan lligats mit-jançant processos de retroalimentació positiva onegativa. Per exemple, petites alteracions del’òrbita terrestre provoquen una lleugera dismi-nució en la radiació incident, la qual cosa té coma resultat un augment de la formació de gel enles zones polars. Això, al seu torn, genera un in-crement en l’albedo, fet que provoca, de retruc,una entrada neta de radiació solar encara méspetita. Aquesta retroalimentació positiva donaràlloc a un període glacial.

De tots aquests factors però, els únics que sónsuficientment dinàmics i directes com per poderexplicar el canvi climàtic observat en els darrersanys són els GEH i els aerosols, la concentració

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

123

<����7�+��

<���=> ? ����� ��

��� �

�������

���

��

��

���

���

��

����

0�3����� �������� ����1� ��1�

��@ -A<<

Figura A4.5. Espectres de radiació electromagnètica de dos cossosnegres amb temperatures de 6.000 ºC (com la del Sol) i de 15 ºC (com lade la Terra). La longitud d’ona, a l’eix horitzontal, es mesura en micrò-metres (µm, 1000 µm = 1 mm). La llum visible, corresponent als color del’arc de Sant Martí, ocupa només la part de l’espectre indicada amb leslínies de punts. L’eix vertical mesura la intensitat relativa de la radiació. Font: elaboració pròpia a partir de Philander (1998).

�����-����

����

-�+)�������

�./�

������� � �� � � B+�$

Figura A4.6. La corba mostra la disminució de la temperatura quanaugmenta la distància al sol en planetes que no tenen ni atmosfera nifons internes d’energia. Els cercles blancs tenen en compte que cadaplaneta reflecteix una part de la llum solar incident (albedo). El cer-cles negres corresponen a les temperatures reals. La longitud de leslínies de punts és una mesura de l’efecte d’hivernacle a cada planeta.Font: elaboració pròpia a partir de Philander (1998).

<�1

��*�+

���

@�����1 1C���

Figura. A4.7. La corba amb pics de serra correspon a la radiació te-rrestre mesurada per un satèl·lit a sobre de l’Illa de Guam, al PacíficTropical, on la temperatura era d’aproximadament 27 ºC. Les corbessuavitzades són la radiació teòrica que emetrien cossos amb la tem-peratura superficial que s’indica. Font: elaboració pròpia a partir de Philander (1998).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:22 PÆgina 123

Page 12: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

dels quals, precisament, ha estat fortament mo-dificada per l’home, que els ha emès a l’atmosfe-ra –en grans quantitats– des del començamentde la revolució industrial i, especialment, durantels darrers 50 anys (figura A4.9). De tots aquestscompostos, el que més ha contribuït a l’alteraciódel balanç energètic del planeta és el CO2, la

concentració atmosfèrica del qual no depèn no-més de l’activitat humana sinó que està forta-ment lligada al cicle del carboni i la seva dinàmi-ca, que es relaciona pràcticament amb tots elsprocessos geològics i biològics del planeta.

La figura A4.10 mostra un esquema de com seriael cicle global del carboni si a la Terra no hi ha-gués presència humana. Hi ha quatre comparti-ments, l’atmosfera, els ecosistemes terrestres, elsoceans i la lifosfera. El principals fluxos es donenentre l’atmosfera i els ecosistemes terrestres.Cada any els productors primaris capten unaquantitat de CO2 de 120,4 PgC, que és pràctica-ment compensada per la respiració (120 PgCany-1) i l’emissió de metà (CH4) que fan el con-junt dels ecosistemes terrestres. La diferència(0,4 PgC any-1) s’acumula al sòl i és equivalent alcarboni orgànic dissolt (DOC) que va a parar pri-mer als rius i, posteriorment, al mar quan la plu-ja renta els sòls. Els rius transporten al mar 0,4

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

124

�� ��

!�!!!&

!�

!&

%

!!

#!

�������� ��� ������� ������� � �

����� ������� �����

��������� � �� � ������ � �� ��������

��������

� � � �� �������������� ��� ������ ! !�

�"#�"���#����$"

!�!%

�"�����%��&��

�"����"$�%$

�'�����$(�'��"

�'�����$(�'��"

�'

%!

�'�����$(�'��"

�"#�"���#��)�"

""&������

$%

'$

Figura A4.8. Balanç radiatiu terrestre. Els valors, percentatges respec-te a la radiació total incident a les capes altes de l’atmosfera, s’han es-timat fent mitjanes durant un període llarg de temps. Font: elaboració pròpia a partir de FEC (1993) i de Philander (1998).

/���������*1� 1781 1� ������

����� � 1� �� 3��1)������ � �� 1� ����� ��1�

���D�+������1��� �E+=!�

=!#

�� 3��+� �� )�� ���� 1� ��

A+����� 1C��!1� � A? 1CA���)�

��� � ��4= �

/���������*1C781 ���*�

/���������* 1� +���

!/� �))+� !� � �))��

#/F �))��

���D�+������1��� �E+=!�

���D�+������1��� �E+=!�

Figura A4.9. Indicadors de la influència humana sobre l’atmosfera des del començament de la Revolució Industrial (1750-1800). La concentracions de diòxid de carboni (a dalt a l’esquerra), d’òxid nitrós (a dalt a la dreta) i de metà (a baix a l’esque-rra) s’han incrementat exponencialment a l’atmosfera des del moment que es va començar a emetre aquests gasos ambefecte d’hivernacle de manera sistemàtica. També es detecta un increment exponencial de la quantitat d’aerosols de sulfur(a baix a la dreta) dipositats al gel de Groenlàndia. Font: elaboració pròpia a partir d’IPCC (2001).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 124

Page 13: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

PgC any-1 addicionals corresponents al carboniinorgànic dissolt (DIC) que resulta de la meteo-rització de les roques de la superfície terrestre.En la reacció de meteorització, la meitat del car-boni (0,2 PgC any-1 de CO2) prové de l’atmosfera(CO2) mentre que l’altra meitat correspon alscarbonats alliberats de les roques. El cicle es tan-ca als oceans, mitjançant intercanvis atmosfera-oceà que generen una emissió neta de 0,6 PgCany-1, que compensen la major part del carboniaportada pels rius. La resta (0,2 PgC any-1) va aparar als sediments profunds on, eventualment,donarà lloc novament a roques calcàries.

L’activitat humana ha alterat el cicle del carbonide manera significativa (figura A4.11). En pri-mer lloc, mobilitza les reserves geològiques decarboni quan crema combustibles fòssils, (5,3PgC any-1) i quan produeix i utilitza ciment (0,1PgC any-1). També ho fa quan pertorba forta-ment els ecosistemes terrestres canviant els usosdel sòl i provocant desforestació i incendis (1,7PgC any-1). El resultat de l’activitat humana és,doncs, una emissió neta anual de 7,1 PgC, enca-ra que només 3 PgC any-1 s’acumulen a l’atmos-fera i són els responsables de l’increment de 3ppm anuals que s’observa en la concentració at-mosfèrica de CO2. Encara hi ha molta controvèr-sia sobre quin és el destí dels altres 4,1 PgC any-1

restants. Els últims càlculs indiquen que uns 2PgC serien captats anualment pels sistemes agrí-coles i els ecosistemes forestals, mentre que l’o-ceà hauria de ser el destí dels 2 PgC any-1 res-tants.

La captació forestal i agrícola, però, no implicapas la immobilització d’aquest carboni. Pensemque tota la biomassa tard o d’hora es respira i quequan els sistemes agrícoles s’abandonen o elsboscos envelleixen, la captació disminueix. Elcas dels oceans és molt diferent. Avui es pensaque l’oceà funciona com una bomba biològicaque envia carboni cap als sediments, on sí quequeda immobilitzat. L’increment de CO2 atmos-fèric afavoriria un augment de la producció pri-mària i, per tant, una exportació més elevada de

carboni orgànic en forma de partícules (POC)cap a les aigües fondes i, de resultes d’això, unasedimentació més important. No obstant això,altres investigadors pensen que l’augment deproducció es veu compensat per una respiraciómés elevada a la columna d’aigua, de tal maneraque la taxa de sedimentació no canviaria gaire.

El que és ben cert és que, passi el que passi ambel carboni que falta per tancar exactament el ci-

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

125

<A�A<�A��A�@G�0H?A�

�������������� �� ���

����� ����������

���

A/��0�-A�A�-A<<A�-<A�

������ �����

��� ������

�����

���

������ ������������

����������

����� ���

����������

����� �������

���� �����

�����

!"��������

���#

$%&������ ���� � ���'

()��������*� ���

-����A<

�� � �����

�A�0�A�-

�/AI

!� " #� " ������ $� ��%����

+�������%� ��,

Figura A4.10. Cicle global del carboni (sense incloure-hi l’activitat hu-mana). S’indiquen els volums de carboni en els compartiments (enPgC, on 1 Pg = 1015 g) i els fluxos entre ells (PgC any-1) tal i com es vanestimar per als anys 80 (IPCC, 2001). Atès que encara hi ha jacimentsde combustibles fòssils per descobrir, el volum total de les reservesgeològiques encara és desconegut. Font: elaboració pròpia.

<A�A<�A��A�@G�0H?A�

�������������� �� ���

����� ����������

���

A/��0�-A�A�-A<<A�-<A�

���)- �

���)- �

���)- ��.

���

'�/

00

���������������

� 1 /

�������������-����

2&����������-����

��"%����" �����

��� "���3%���3&� �4���&�

-����A<

�A�0�A�-

�/AI

Figura A4.11. La pertorbació humana anual del cicle global del carbo-ni. Els fluxos es donen en PgC any-1. Font: elaboració pròpia.

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 125

Page 14: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

cle global, la concentració del CO2 i d’altres ga-sos atmosfèrics amb efecte d’hivernacle va incre-mentant-se any rera any com a conseqüència deles activitats antròpiques. Això ha fet que en elsdarrers 50 anys l’efecte d’hivernacle terrestres’hagi incrementat, provocant una alteració sig-nificativa del balanç radiatiu que ha escalfat elplaneta i que ha canviat altres aspectes del clima.En l’equilibri, el balanç energètic planetari hau-ria de ser zero, però en la situació actual hi ha unbalanç positiu, anomenat forçament radiatiu,que es mesura en watts m-2 (energia per unitatde temps i de superfície). La figura A4.12 mostrael forçament radiatiu de l’any 2000, desglossaten els diferents factors que afecten el balanç ique han estat alterats d’alguna manera per l’acti-vitat humana. La figura mostra clarament que,tot i que encara falta entendre molts detalls d’al-guns dels processos, l’increment dels GEH és elprincipal responsable del forçament radiatiu i,per tant, de l’escalfament global.

A4.1.3. L’home com a agent de canvi globalActualment pot semblar relativament trivial dirque l’activitat humana és la principal causa delcanvi climàtic però, en realitat, la recerca cientí-fica que ha acabat demostrant la seva evidentcontribució a aquest fenomen ha estat llarga i la-boriosa. De fet, no ha estat fins la publicació delTercer Informe d’Avaluació del Grup Intergo-vernamental d’Experts sobre Canvi Climàtic(IPCC), l’any 2001, que això no s’ha pogut afir-mar amb la seguretat extrema que demanava lasocietat –molt superior, per cert, a la que habi-tualment demanen els investigadors als propisresultats científics.

Els models climàtics han tingut un paper prota-gonista en tot aquest procés. Els primers modelseren molt senzills, però amb el temps, la sevacomplexitat s’ha incrementat per integrar-hi totsels factors que determinen el balanç radiatiu (fi-gura A4.13).

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

126

F� ��������

����� �+� �3�����1J6������ �

A��

� 3�+��

�<�3��1�+

���

�K*��������35��

�K*���)��35��

�� 3��

/�����������

���+����*�1���+����� ��

37�� ��

/�+����*1����+����

(� �+����

A3����� �1������1� � ������ �

���*

?��� 1� �7 �� ��1��

�� ��

/���������������+� 1�

��+����� ��37�� ��

����� � L �M�� �

"

���D�+��� ��1����+�,���E+=!�

�0�A@@ �A/��(<A��0N

/0A�-O�0/ � ��,� ��,� P�8

�� ���8

�� ���8

�� ���8

�� ���8

�� ���8

�� ���8

�� ���8

�� �� /����

Figura A4.12. Forçaments naturals i antropogènics del clima l’any 2000 en relació al forçament de l’any 1750. L’altura de lesbarres indica la millor estima del forçament i les línies associades corresponen al rang de valors més probables atesos els co-neixements disponibles actualment. L’absència de barres indica que encara no es disposa d’estimacions prou fiables d’undeterminat forçament. Font: elaboració pròpia a partir de IPCC (2001).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 126

Page 15: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

Encara que s’han de millorar moltes coses, so-bretot la formulació dels processos biològics,encara massa simplista, ja es pot experimentaramb els models i estudiar si són capaços de re-produir les dades reals introduint-hi alguns pro-cessos i deixant-ne altres de banda. Concreta-ment, es pot separar la part del forçamentradiatiu provocada per l’activitat humana de laque és deguda a canvis en els processos naturalsi, després fer córrer els models només amb una ol’altra per esbrinar si es pot reproduir el climaobservat només amb una d’elles. La figura A4.14mostra els resultats de les simulacions on noméses considera la variació natural del forçament ra-diatiu, mentre que la figura A4.15 mostra els re-sultats dels models considerant només el força-ment antropogènic.

Fent servir només el forçament radiatiu natural(figura A4.14) no es pot reproduir les observa-cions mentre que, quan es considera només elforçament antropogènic, l’ajust és molt millor(figura A4.15). Malgrat tot, només quan es con-sideren a la vegada tots dos tipus de processos lareproducció del clima observat esdevé molt acu-rada (figura A4.16). Això porta a la conclusióque el forçament antropogènic ha estat el princi-pal responsable del canvis climàtics observatsfins ara, encara que també s’ha produït una certavariació atribuïble a causes naturals.

A4.2. El paper d’Europa en el canvi climàticL’activitat humana és la principal responsabledel canvi climàtic que s’està experimentant a es-cala global i que es manifestarà d’una manera en-

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

127

���A@�/@0�I-0/�

�&��'�& �&%�'%& �&&�'&( �&&�'&&

(<A�A�-(��- �?-?<

)���'�� )��)'���@-

<A����A@�

���A@��/AI�0/�0 �A@ �A@

�<O

���A@ �A@ /0/@A�A@ ���<A

���A@ �A@/<P��0

-A<<A�-<A ���A@ �A@/0/@A �A@/<P��0

���A@ �A @H?O�0/

-����Q<0/ ���A@�0�I�0/ �A @�A�A-/0N

���A@�0�I�0/ �A @�A�A-/0N

���A@ �A@ /0/@A�A@ /<P��0 @C�/AI

���A@� �A @�?(A<�O/0A-A<<A�-<A

���A@�-����Q<0/�

�+��3���

��)��3;�� ���������

���A@ /@0�I-0/

���A@ /@0�I-0/

���A@ /@0�I-0/

���� �� +��;

����7 �1� �� 3��

���� ������ �

/� � 1� ������

@-<A����A@�

�JA<���@�

�+��3���

�+��3�����)��3;�� ���������

��)��3;�� ���������

���� �� +��;

���A@ /@0�I-0/

����7 �1� �� 3��

�+��3���

��)��3;�� ���������

���� �� +��;

/� � 1� ������

���+�� 1� � �������*

H�;+����+��35���

���� ������ �

���A@ /@0�I-0/

����7 �1� �� 3��

�+��3���

��)��3;�� ���������

���� �� +��;

/� � 1� ������

���A@ �A @H?O�0/

-����Q<0/

Figura A4.13. El desenvolupament dels models climàtics en els darrers 25 anys mostra com, en un primer moment, els dife-rents components es desenvolupen separadament i després s’acoblen a models climàtics cada cop més complicats. Lesfletxes negres impliquen la integració dels models de compartiments en els models climàtics, mentre que les fletxes grisesindiquen fases importants en el desenvolupament dels models. Font: elaboració pròpia a partir d’IPCC (2001).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 127

Page 16: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

cara molt més intensa en el futur. És per aquestmotiu, doncs, que caldrà desenvolupar mesuresde mitigació i d’adaptació en el futur. La propor-ció entre un tipus de mesura i un altre dependràde quina sigui la nostra sensació d’alarma i, pertant, del temps que es tardi en donar-hi una res-posta contundent. Si es respon aviat, la majoriade les mesures seran preventives i aniran enca-

minades a l’establiment de models energètics al-ternatius que permetin abandonar l’ús dels com-bustibles fòssils i reduir de manera clara i decidi-da el volum de les emissions antròpiques deGEH. Encara que la resposta fos prou ràpida, s’-hauria d’invertir en algunes mesures d’adaptacióperquè, fins i tot aturant immediatament totesles emissions avui, es produiria un canvi consi-derable en el clima durant les properes dècades.Si, per contra, la societat no és capaç de fer fronta aquest problema perquè, com sembla, conti-nua considerant-lo secundari, a mitjà termini espresenta una situació terriblement complicada ide solució enormement costosa. Podriem dir,sent moderats, que comprometrà seriosament lanostra qualitat de vida i accentuarà les desigual-tats a escala mundial fins a límits insospitats iprobablement insostenibles.

Tant en un cas com en l’altre es produiran una sèrie de despeses i s’hauran de compensar les pèrdues i les alteracions que provocarà el canviclimàtic. Ben segur que tothom haurà de contri-buir-hi. No obstant això, cal començar a plante-jar com se’n distribuirà la factura. No hi ha capgarantia que el seu repartiment sigui just. Es pre-veu que la distribució d’aquests costos sigui, ne-cessàriament, injusta, ja que els impactes no esrepartiran pas de manera homogènia per tot elplaneta. Així, segons les actuals prediccions, lesregions tropicals, on es troben bàsicament estatsen vies de desenvolupament, patiran la majorpart dels impactes negatius, mentre que les zonesboreals, on se situen estats amb elevats estàn-dards de qualitat de vida, patiran menys i, fins itot, podrien arribar a tenir condicions climàti-ques més favorables que les actuals.

A4.2.1. La difícil tasca d’atribuir responsabili-tatsPer tal de garantir un repartiment just de les des-peses, s’hauria de mesurar amb suficient fiabilitatla contribució actual i la històrica de cada estatdel món a l’increment de l’efecte d’hivernacle –entermes d’emissions de GEH– així com la sevacontribució futura tenint en compte les seves po-

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

128

��+� ��1���+)�������

�./�

�4

<A�?@--� �A@� ���A@��P�A<�/0���

��+2� 3��D�+��� ������

Figura A4.14. Sèrie temporal (en vermell) on es mostra l’anomalia dela temperatura mitjana anual respecte al valor mitjà entre els anys1880 i 1920, obtinguda amb dades experimentals. Les línies negressón el resultats de les simulacions de diversos conjunts de modelsacoblats atmosfera-oceà, on només s’han introduït els ffaaccttoorrss nnaattuu--rraallss que afecten el forçament radiatiu. Font: elaboració pròpia a partir d’IPCC (2001).

��+� ��1���+)�������

�./�

�4

<A�?@--� �A@� ���A@��P�A<�/0���

��+2� 3��D�+��� �����)��5��

Figura A4.15. Sèrie temporal (en vermell) on es mostra l’anomalia dela temperatura mitjana anual respecte al valor mitjà entre els anys1880 i 1920, obtinguda amb dades experimentals. Les línies negressón el resultats de les simulacions de diversos conjunts de modelsacoblats atmosfera-oceà, on només s’han introduït els ffaaccttoorrss aannttrroo--ppooggèènniiccss que afecten el forçament radiatiu. Font: elaboració pròpia a partir d’IPCC (2001).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 128

Page 17: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

lítiques energètiques. L’únic repartiment justpossible és aquell en què les despeses siguin pro-porcionals a les responsabilitats (passades i futu-res).

L’atribució de responsabilitats té dos compo-nents. Per un costat hi ha l’aspecte tècnic de me-surar amb prou fiabilitat quina ha estat i quinaserà la contribució de cada estat en particular al’increment de l’efecte d’hivernacle. Per l’altre, hiha la resposta sociopolítica d’aquest mateix estatdavant d’aquesta informació. En l’aspecte tècnic(com s’estudiarà en detall en el proper apartat)s’ha avançat moltíssim en pocs anys, i en algunesregions del planeta aviat s’utilitzaran sistemes demesura i de seguiment capaços de proporcionarestimacions molt fiables de les contribucions na-cionals a l’increment de l’efecte d’hivernacle. Ala resta del món, es continuaran utilitzant els in-ventaris, un protocol universal per calcular lescontribucions nacionals que, encara que impre-cís, proporciona una bona aproximació de qui-na és la contribució relativa de cada estat.

Els aspectes socials i polítics són molt més sub-tils. El primer pas és acceptar que s’ha d’actuar.En els estudis climàtics, tant en les prediccionsde la magnitud del canvi futur com en la atribu-ció de responsabilitats presents i passades, hi hauna certa incertesa que és inherent al funciona-ment del sistema climàtic i que pràcticament noes reduirà encara que es millorin molt les tècni-ques o el coneixement científic. Una altra incer-tesa neix del fet que el forçament radiatiu futurdependrà en gran mesura de la nostra respostapresent davant del problema. Es tracta, per tant,d’una incertesa externa als models que els estu-diosos del clima no podem reduir, però potser síque ho poden fer el sociòlegs, els economistes,els polítics, o per què no, la societat en general.Els climatòlegs ja han acceptat aquestes incerte-ses, cosa que encara ha de fer la societat, i pren-dre la decisió d’actuar malgrat que les afirma-cions sobre aquest fenomen no semblinaparentment tan «exactes» com les procedentsd’altres camps científics. En qualsevol cas, la in-

acció davant de la incertesa no és una bona res-posta política, atès que com més es trigui a do-nar una resposta més alt serà el cost social pro-vocat pel canvi climàtic (May, 2001).

La certesa de la mort, dels accidents i de les ca-tàstrofes ha generat el lucratiu negoci de les as-segurances que, a més, té una innegable utilitatsocial, ja que permet mitigar els efectes dels copsde l’infortuni. La certesa del canvi climàtic hau-ria de generar una resposta similar. De fet, la his-tòrica resistència social i política a acceptar elcanvi climàtic és una versió a gran escala delprocés de decisió que fem per contractar una as-segurança. No es pren la mateixa decisió davantd’una assegurança d’accident que davant d’unaassegurança de vida ja que, mentre la mort ésuna certesa, l’accident potser no es produiràmai. Fins ara, la societat s’ha enfrontat al canviclimàtic amb dubtes equivalents als que té unindividu davant d’una assegurança d’accidents.La societat ha fet servir la incertesa natural asso-ciada al canvi climàtic per agafar-se a la inútil es-perança que potser no succeirà. Fins ara, el can-vi climàtic s’ha percebut com un possibleaccident, no pas com una realitat. No obstant

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

129

��+� ��1���+)�������

�./�

�4

<A�?@--� �A@� ���A@��P�A<�/0���

���D�+��� ������ �����)��5��

Figura A4.16. Sèrie temporal (en vermell), que mostra l’anomalia de latemperatura mitjana anual respecte al valor mitjà entre els anys 1880 i1920, obtinguda amb dades experimentals. Les línies negres són elsresultats de les simulacions de diversos conjunts de models acoblatsatmosfera-oceà, on s’han introduït ttoottss eellss ffaaccttoorrss ((nnaattuurraallss ii aannttrrooppoo--ggèènniiccss)) que afecten el forçament radiatiu. Font: elaboració pròpia a partir d’IPCC (2001).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 129

Page 18: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

això, és un fenomen ben real. Tant que, si es tri-ga gaire a respondre, seria com si una personaque pateix un càncer avançat anés a fer-se unaassegurança de vida. Us imagineu, si la hi fan, elpreu de la pòlissa que hauria de pagar?

La signatura a Rio de Janeiro el juny de 1992 delConveni Marc de les Nacions Unides sobre elCanvi Climàtic (UNFCCC), en el marc de laConferència de les Nacions Unides sobre MediAmbient i Desenvolupament (la Cimera de laTerra), va representar un petit raig d’esperançaja que es va reconèixer que les emissions deGEH havien provocat un considerable incre-ment de l’efecte d’hivernacle i, per tant, alterat elsistema climàtic. Els signants del Conveni Marcvan acordar, com a principal objectiu, l’estabilit-zació de les concentracions atmosfèriques deGEH en un valor que: «... no sigui tan alt com perfer que la interferència humana resulti perillosa peral sistema climàtic» (PNUMA, 2002).

Atès el coneixement tècnic de l’època i la tebiesademostrada fins llavors, aquest acord tenia ungran potencial per esdevenir un document clauen la lluita contra el canvi climàtic. Des d’alesho-res s’ha investigat quin hauria de ser aquest ni-vell de seguretat a partir del qual la intervencióhumana no fos perillosa per al sistema climàtic(molts científics consideren que ja s’ha ultrapas-sat). Finalment, es va acordar una reducció pre-ventiva d’un 5% de les emissions en els païsosindustrialitzats entre els anys 1990 i 2012, laqual hauria de permetre desaccelerar una micael creixement exponencial de les concentracionsatmosfèriques de GEH.

En aquest acord, el famós Protocol de Kyoto de1997, els estats afectats van acordar reduccionsvoluntàries més o menys proporcionals a les se-ves emissions històriques i al seu nivell de des-envolupament, i es van comprometre a investi-gar mètodes més fiables per determinar lescontribucions nacionals respectives. La mancad’una voluntat decidida de molts estats (coml’Estat espanyol) a l’hora d’implantar i aplicar de

manera contundent les polítiques necessàriesper complir el Protocol fa que l’assoliment d’unareducció global del 5% el 2012 sigui, en aquestmoment, una utopia. Això ens fa pensar que la«inacció» ha près noves formes. En la políticainternacional actual s’accepta oficialment la rea-litat del canvi climàtic però, a manca d’un meca-nisme supraestatal que obligui al complimentdels acords, tota acció queda supeditada als in-teressos dels estats i a polítiques cegues planteja-des a massa curt termini. La nova excusa són lesincerteses en la definició de les contribucions estatals i el fet d’apuntar-se a unes polítiques ne-oliberals que només prioritzen el creixementeconòmic, com si aquest fos possible «ad infini-tum» en un món amb recursos limitats.

Des del punt de vista tècnic cada cop es disposade millors prediccions del futur canvi i és possi-ble atribuir amb una fiabilitat més elevada lesresponsabilitats de cada estat. En canvi, en elcamp de la resposta social i política la situació ésmolt pitjor que fa deu anys, i el nou «ordre»mundial no ajudarà gens a millorar la situació.La possibilitat de donar una resposta clara alcanvi climàtic passa no només pel desenvolupa-ment de noves eines tecnològiques sinó, sobretot, pel desenvolupament de noves eines legals ide governança de caràcter internacional, quepermetin actuacions concertades i d’obligatoricompliment a escala planetària. No obstant això,és clar, tal i com es presenta el món actualment,que això encara és molt més utòpic.

A4.2.2. La mesura de la contribució a l’incre-ment de l’efecte d’hivernacle. Balanços ver-sus inventarisEl sistema operacional acordat en el Protocol deKyoto per calcular la contribució neta de cadaestat a l’increment de l’efecte d’hivernacle sónels inventaris d’emissions. Encara que molt im-precisos, són un protocol homogeni i estandar-ditzat desenvolupat per l’IPCC que es pot apli-car a qualsevol país del món, independentmentde la seva capacitat tecnològica. És important re-marcar aquest punt, ja que els inventaris no són

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

130

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 130

Page 19: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

131

�?�<0 �A @J0���<�A �JA�0�0��� A� AH?0�@A�-� �A /�!��A�@JA�--�A�(�R�@�@J�R�!���

/�! /F# �!� F�/� (�/� ��$ -���

!%%"%' "&"$" "�#'% '&%& #�' !�' "�$%"�!&�!$� !&#! $!�" !'#"��

�* ������+ �����,��� ����() (( ���� ��(%&&)* -��������� � �� ����+ �%)�� ��. �&�� .�)�(�* /��� 0��� %���% )�� )�%� %�(�&(* 1���� ���� �((�. .&� &�� �.�%.�* ��$�� ����� ���� )��� �)�& �)�()* ������� � �� ������� �&�� ��� �A )���

''�" $' !"�% '&%& #�' !�' "!%%" %#&& ��(%%.�) �) )��� �A �A )&.��%�) �. �A �.� �A )�&.

� �.�&� .�&��(%� (� )�& ����

�A �A �A �A �A �A ��).& ((� ���&

� !!!$" !�"�$ #!�$'�(��� �(����%(� �(�� &)&�)&� )&�

�A �A �%��� �%���.� )%. �(.�A �A �

=!'!�! � � =!'!�!')&)�) ')&)�)

�A �A �A ��A ��A ��A �A �A �!�� " &' '! #�& �) ���&& �����

!!# ���& ��)��.% )�� ��� ����A �&� �A �%��A �A �A �A �A �A �

�* !�������+ �� �� ��� * 1����

%S ����

1* ��� �$ ���$�� ����� �� ��

2* 3$� ��� ������4� ���$�� �����

3* 1���� $S <��1��1* 1������ 2* �� ��+ �5��6� �� �����

1* ���4� �� �� �� � � �� �� ��������� �� �� ��2* ���4�� �+ ����� �� � � 0������� �* /�����7 ��������� * 3$� ��� � �0���+ �� �#) 0�� ��

* �+� ���8��� 9* ���$� �� $����� � �� �� ��� ���8��� �* 1����

�S /���� �� � � ���� 1� �7

1* 9��$�����+ ���,���2* �� ��+ �� ��$ �* ������ �� �5����

#S ���� ����

����� �+����� � 1� �AF/��������A+�* ���� ����

"S T� 1� 1��� ����� � ���� )��1�����

9* ��� �$ �5:�������� � �� �9.�* 1����

�* -����� * 1���� ��0� �� 0�����+3* 3�������+ �5:�������� � �� �9.

A9��� ���� 1� /�! ����

!S (�������� �1����� �1* -������2* !��� ���� ��8$��

S A�����

����������������� ������������������������������������� ����� ���������������������������

��������������������� ������������������������

��������������������������������������������������������������������������

����������������������������������������������������������

����������������������������������������� ������������������������!�������

Figura A4.17. Sumari de l’inventari d’emissions de l’Estat espanyol corresponent a l’any 2000. A l’inventari es quantifica la magnitud de cadascunade les categories i subcategories de les fonts (valors positius) i embornals (valors negatius) identificats per l’IPCC. Les estimacions poden ser dequalitat baixa, mitjana o elevada segons el grau de certesa. També poden ser completes, quan es tenen en compte tots els elements que interve-nen a la font o a l’embornal, o parcials en cas contrari. Finalment, hi ha algunes fonts i embornals dels quals no hi ha dades. Per definir la qualitat i laintegritat de les dades es segueix el protocol definit per l’IPCC i per l’Agència Europea del Medi Ambient (AEMA). Les fonts i embornals dels qualsno hi ha dades disponibles varien segons el grau de desenvolupament del sistema de comptabilitat ambiental de cada estat. Font: elaboració pròpia a partir de les taules 2 i 7 de l’informe Greenhouse gas emissions inventories report from Spain 1990-2000 (MMA, 2002, EEA,2002).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 131

Page 20: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

pas documents científics sinó administratius. Apartit de dades estadístiques més o menys elabo-rades de l’economia productiva, i aplicant unasèrie de factors de conversió, és possible obteniruna aproximació de quin és el volum d’emis-sions de GEH en l’estat considerat.

A tall d’exemple, la figura A4.17 mostra l’inven-tari d’emissions de l’Estat espanyol corresponenta l’any 2000, amb una valoració qualitativa delgrau de fiabilitat que tenen les dades que hi ha acada casella. A la figura queda clar que només éspossible refiar-se de l’estimació de les emissionsenergètiques i industrials de CO2. Tots els altresvalors (aproximadament un 20% del total) sónmolt incerts i poden estar, en alguns casos, moltsobreestimats o subestimats.

Aquests inventaris es calculen anualment per talde resseguir l’evolució de les emissions nacio-nals i poder avaluar el grau de compliment delscompromisos adquirits. La figura A4.18 es mos-tra l’evolució dels inventaris d’emissions a laUnió Europea entre 1990 i 2000.

La Unió Europea es va comprometre,en el Protocol de Kyoto, a una reduc-ció conjunta del 8% de les seves emis-sions de GEH i després va negociarinternament els compromisos de cadaestat membre. A l’Estat espanyol, acausa del seu inferior desenvolupa-ment industrial, ser li va concedir poder incrementar fins a un 15% lesseves emissions entre 1990 i el 2008-2012. No obstant això, l’any 2000l’increment ja havia estat del 38% (ve-geu capítol A5 d’aquest informe), i lesprojeccions més realistes indiquenque el creixement en l’horitzó del2010 podria arribar a ser del 50% (fi-gura A4.19)*. En un context europeuen el qual hi ha estats que amb totaseguretat, compliran els seus compro-

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

132

L ��= ��=!��="��=#��=���=$�� L!�� L"�� L#��

�4 ���� � ''��

0����+��� ���)����� J��4 ������+���* ���)����� C��4 ����

A�� ��* 1� �� �+������ � ?�* A���)�� ����� ''�= ''& ''�=!���

?�* A���)��

A�)��4�

0� ��1�

(������

��5��

���+����F� ��1�

P5 ���

�����

�� ��1�

0�� �

��5��

@�8�+���� �+��4�

���� P�����4�

����D�

(������ 1� B4���

A�� ��* ''�= ''&

A�� ��* ''�=!���

Figura A4.18. Comparació entre els compromisos voluntaris d’evolució de les emis-sions de GEH acordats entre els estats membres de la Unió Europea, en el marc delProtocol de Kyoto, i la seva evolució real des de l’any 1990 al 1998 i al 2000. Les ba-rres indiquen el percentatges d’augment o de reducció respecte a 1990. En blaus’indica el percentatge acordat. Font: elaboració pròpia a partir de EEA (2002) i MMA (2002).

/�+)��+;� 1� B4��� )� ���� 1� �� �+�����

(��,������ 1� C������� U���1���� V

(��,������ 1� C������� U���� �V

A�� ��* 1� �� 1�1����� � ����� ''� !���

�4

A+����� �����5�9��� � A�)��4����+����� �� 37�� � L �+����� 3�������

(������������)������ �

� ��1� ''�

Figura A4.19. Comparació entre l’evolució real de les emissions ener-gètiques a l’Estat espanyol entre 1990 i 2000 i les projeccions dels dosescenaris estudiats pel Grup de Prospectiva Energètica de l’Institutopara la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDEA), amb la col·labo-ració de la Subdirecció General de Planificació Energètica del Minis-teri d’Economia i de la Subdirecció General d’Anàlisi i Avaluació dePolítiques de Despesa del Ministeri d’Hisenda. L’escenari «tenden-cial» correspon a la continuïtat en les actuals pautes de consum, i l’es-cenari «estalvi» correspon a una intensificació substancial de les me-sures d’eficiència energètica, amb millores en tots els sectorsrespecte a les aplicades a la dècada dels anys 90. Tots dos escenarisassumeixen la consecució de tots els objectius del Plan de Fomentode Energías Renovables, aprovat a finals de 1999.Font: elaboració pròpia a partir de IDEA (2000).

* En el moment de la publicació d’aquest informe (començamentsdel 2005), el Ministeri de Medi Ambient ha declarat, provisionalment,que l’increment era ja d’un 45% el 2004, més elevat que el calculat enel pitjor dels escenaris de la figura A4.19.

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 132

Page 21: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

misos o fins i tot tindran excedents (França,Gran Bretanya i Alemània, figura A4.18) i en elqual, a partir de l’1 de gener de 2005 s’ha esta-blert un mercat d’emissions de GEH, no és difí-cil predir a curt termini que l’Estat espanyolhaurà de comprar emissions als seus socis co-munitaris, fet que sens dubte afectarà la compe-titivitat de l’economia espanyola en general, i lacatalana en particular.

L’inventari però, no és pas la millor manera demesurar la contribució de cada estat. A part deser poc fiables, els inventaris és molt probableque s’estigui subestimant la captació biològicad’una bona part del CO2 emès per l’home. La fi-gura A4.20 mostra la diferència entre la captacióde CO2 pels ecosistemes terrestres estimada ambels inventaris i amb altres mètodes. Segons al-guns dels altres mètodes, la captació pot arribara ser fins a 15 vegades superior a l’estimada pelsinventaris. De tots els mètodes alternatius, elmés prometedor és la monitorització dels balan-ços regionals de carboni. En una primera apro-ximació, un balanç regional de carboni es potobtenir fent un seguiment en el temps de lesconcentracions de CO2 en les masses d’aire queentren i surten d’una regió determinada, tal icom es mostra a la figura A4.21. A la pràctica, elcàlcul del balanç de carboni no és tan senzill, iimplica el disseny d’un sistema de monitoritza-ció i modelat de les concentracions atmosfèri-ques de GEH d’enorme complexitat.

A4.2.3. El balanç de carboni de la Unió Euro-pea i dels seus estats membresLa Unió Europea ha apostat fermament pel mè-tode del balanç de carboni per mesurar la contri-bució dels seus estats membres a l’increment del’efecte d’hivernacle. La seva estratègia ha con-sistit en el finançament, tant en el 5è com en el6è Programa Marc (FWP, el programa que es faservir a Europa per gestionar la recerca), d’unasèrie de projectes d’investigació agrupats sota ladenominació CARBOEUROPE (Freibauer et al.,2001). La finalitat de CARBOEUROPE és eldesenvolupament d’una eina fiable i verificable

per calcular les contribucions nacionals a l’in-crement de l’efecte d’hivernacle mitjançant elcàlcul de balanços de carboni regionals.

Aquesta eina, que un cop desenvolupada cons-tarà d’un sistema de monitorització de les con-

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

133

/�)���* 1� ������ ��� / ��4 �=

� �S! �S# �S$ �S&

P�+���� 3������ �0���������

���� ����W ���1�� ������� CM� 1� �7 �0���������

�7 � ��+������������� 1� �������

� �8�� 3������ � �+������ ��� ���%

P��3��� ����������1�1�� +�1� � ��+��35���� - = ��( �E�

P =�--�� ?(

Figura A4.20. Estimes, fetes amb diferents mètodes, de la captació decarboni pels ecosistemes terrestres a Europa (en GtC any-1). Les fletxesindiquen el valor mitjà, i l’amplada del requadre negre correspon a laincertesa de cada estimació. S’han separat els valors proporcionatspels mètodes que fan servir mesures directes en els ecosistemes (bot-tom-up) d’aquelles elaborades a partir de dades atmosfèriques (top-down). Font: elaboració pròpia.

A������������9���

A���������������� �

A+��*��������� ����

��������

�����

�� ��

���

��������

�� ���

���� ����

����� ��

/����

�����

*1�/�

�))+��

!

Figura A4.21. Evolució de la concentració mitjana de CO2 atmosfèric,mesurada a diverses estacions del continent europeu entre els anys1993 i 1998. En el requadre es mostra un mapa amb la localitzaciódels punts de mostreig i les trajectòries habituals de les masses d’ai-re. Les estacions oceàniques mesuren l’aire que entra al continent,mentre que les continentals mesuren la concentració de CO2 a l’aireque en surt. Les diferències entre les mesures dels dos grups d’esta-cions permeten estimar l’emissió neta del continent europeu. Font: elaboració pròpia a partir de Valentini et al. (2000).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 133

Page 22: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

centracions atmosfèriques i dels fluxos naturalsi antropogènics de carboni i d’un sistema demodelització per generar el balanç a partir deles dades de camp, podrà exportar-se i utilitzar-se per calcular les contribucions nacionals en al-tres regions del planeta. De fet, a Austràlia, alsEstats Units d’Amèrica i al Japó s’estan desenvo-lupat eines semblant sobre la base comuna del’estudi dels balanços de carboni. La figuraA4.22 mostra l’aproximació multi-escalar alsfluxos de carboni realitzada pels diferents pro-

jectes coordinats en el 5è Programa Marc. En el6è, l’estratègia és bàsicament la mateixa, peròamb una millora significativa en la resolució es-pacial i temporal.

La part atmosfèrica de CARBOEUROPE consis-teix en la monitorització de les concentracionsatmosfèriques de CO2 a sobre del continent eu-ropeu mitjançant una sèrie molt nombrosa depunts de mostreig de tipologia diversa que carac-teritzen, cadascun, una regió determinada. Hi haestacions on es mostreja el CO2 a nivell de terra(figura A4.23) i altres situades en torres molt ele-vades o que fan servir avionetes on es mesura laconcentració de GEH en alçada (figura A4.24).

Les concentracions obtingudes d’aquesta mane-ra es fan servir per alimentar models de trans-port atmosfèric que s’executen cap al passat(modelització inversa) per tal d’inferir les trajec-tòries que han seguit les masses d’aire mostreja-des i saber quina era la seva concentració deCO2 en cada moment (figura A4.25). Fent servirtotes les dades que són simultànies, i tenint encompte les fonts i embornals locals, es pot gene-rar un mapa de concentracions per a cada mo-ment (figura A4.26).

Finalment, a partir de les variacions en el tempsd’aquests camps de concentracions es poden in-ferir el fluxos nets de carboni (en quins llocs i enquin moment té lloc una emissió o una captacióneta de carboni). El flux net anual resultant és unbalanç de carboni i correspon a la contribuciód’aquella regió a l’EGE en el cas que sigui positiu.Les estimacions actuals apunten una emissió percrema de combustibles fòssils a la Unió Europead’1,7 PgC any-1, dels quals 0,47 PgC any-1 (és adir, un 30% del total) serien absorbits pels eco-sistemes terrestres donant lloc a una emissió netade 1,23 PgC any-1. Actualment encara no es dis-posa d’estimacions prou fiables de les contribu-cions dels diversos estats. En aquesta línia, però,cal plantejar la importància que tindria per l’Es-tat espanyol que els seus ecosistemes terrestrestinguessin una capacitat de captació semblant a

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

134

��1� �

1�����

�)���

��+��35��

A�����5�� 1� +������ +�1� �� �/<P�A?<�(A

����

���

��

�S

��1� �

�S��

��1� �

1� �

�������+

��

-��������� 6���K���� �

�������

��������

��������� ������������

������

������� � � ��)� ;+��U( ������4 P���1��4 @�4��VW (P@�

9��;� ��� �<�������4�� �0����+ ��

���;� ���� =����� ���

�$� ��� �� ��

���������+��35�9������������+ ���� � �$� �����

�5:�4������

������� 1� ��������� 1���+� ; �U�114 ���������V�

-��������>��+?���8����� ��?��������+?�� �#)

� 4�0�� �� ����= ��� �� 4������� 4������

��� 4��� 0�� ����<� ��$�� �� ���; ���

�� �<�� � ��$�

(��3 ������� �

���������

����

���

�������

��

�������

��������������������

�������

(��3 ������� �� � (P@

A���1� 1� �7 1� � �������*���4� � �� ���$� �=������ �� ��������=

�� 0����+ ��� ��=� $��������>��+

A��� � �X+!�

Figura A.4.22. L’aproximació integrada del grup de projectes euro-peus CARBOEUROPE al 5è Programa Marc. El que es pretén ésquantificar el balanç de carboni europeu a escales que varien des del’ecosistema, la més petita, a tot el continent, la més gran. En blau, elsnoms dels projectes de recerca involucrats. Al 6è Programa Marc,l’estratègia és semblant. Font: elaboració pròpia.

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 134

Page 23: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

la de la resta de boscos europeus. Segons l’inven-tari d’emissions de l’Estat espanyol (MMA, 2002),el boscos capten una quantitat de carboni equi-valent al 7,6% de les emissions estatals (figuraA4.17). Encara que tant la desertització com elsincendis fan pensar que a Espanya no s’arribarà apercentatges de captació tan alts com els de laresta d’Europa, és probable que en els inventariss’estigui subestimant el paper dels ecosistemesterrestres i que les emissions netes declarades si-guin superiors a les reals.

La possibilitat d’obtenir estimacions fiables delbalanç de carboni a una escala espacial més peti-ta, similar a la mida dels estats membres de laUnió Europea, és directament proporcional a laqualitat de la xarxa de mostreig atmosfèric. Iaquesta és més gran com més elevada és la fre-qüència de mostreig a les seves estacions i commillor sigui el seu recobriment espacial. És espe-cialment important que no quedin àrees sensecap estació i de les quals es desconeix completa-ment el comportament de les concentracions deCO2 atmosfèric.

De moment, el mostreig només ha assolit prouqualitat al centre d’Europa, on hi ha una xarxamolt densa d’estacions de tipologia molt diversa.En aquesta zona, les administracions alemanya,francesa i holandesa, sobretot, han donat un su-port decidit a l’estratègia europea, han aportat fi-nançament i han involucrat les seves agènciesmeteorològiques i ambientals en el mostreig.Aquests estats comencen a disposar de les pri-meres estimacions fiables de la seva contribucióa l’efecte d’hivernacle, fet que encara no és possi-ble al sud d’Europa, on fins ara la resposta de lesadministracions públiques ha estat més aviat tè-bia, per no dir nul·la.

Fins l’any 2004, a l’Estat espanyol han estat fun-cionat només dues estacions de mostreig de CO2

atmosfèric. Izaña, la més antiga, està situada a lesIlles Canàries, i la gestiona l’Instituto Nacional deMeterología (INM), amb fons d’institucions nord-americanes que fan servir les seves dades per es-

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

135

� ��� B+ A������� ��+2�+�����,�1���+� 3 ����������+��� ��

A�������+�����,�1���+� 3 ������ �� ������

A��������+� +�����,��)����� �WV����� ��+) ��V

Figura A4.23. Estacions de mostreig de la concentració de GEH a nivellde terra en CARBOEUROPE (projecte AEROCARB del 5è FWP). Els di-ferents símbols permeten diferenciar les estacions segons la seva tipo-logia. Els cercles que envolten cada símbol són una aproximació gro-llera a la regió ben representada per les dades l’estació (àrea d’uns 300km de radi, però que pot variar entre els 50 i els 500 km). Font: Elaboració pròpia.

��������+�

��������

��������+��������+� � � ���

Figura A4.24. Estacions de mostreig de la capa límit planetària (PBL,de l’anglès Planetary Boundary Layer) que estaven en funcionament aEuropea l’any 2003 (projectes europeus AEROCARB i CHIOTTO del5è FWP i projectes estatals de França, Alemanya, Holanda i RegneUnit). Aquests mostrejos es poden fer recollint l’aire a la part més altade torres molt elevades o bé fent servir equips aerotransportats.Aquestes estaciones són representatives de regions molt amplesperò d’extensió variable en funció de les condicions atmosfèriques.Amb la intensitat variable de vermell es representen les regions mos-trejades per les torres, mentre que en verd es mostren les àrees quequeden fora del seu abast. A destacar que pràcticament tota la Pe-nínsula Ibèrica no està representada per cap torre ni per cap mostreigaerotransportat. Això ha canviat a partir del 2004.Font: Elaboració pròpia.

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 135

Page 24: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

tudiar el fluxos de carboni a l’Atlàntic central. Enel càlcul del balanç de carboni europeu, la infor-mació que proveeix Izaña només serveix per de-finir les condicions de contorn en el costat occi-dental del continent (combinada amb la queprocedeix de moltes altres estacions atlàntiques).Les seves dades no tenen cap utilitat de cara a es-timar el balanç de carboni de l’Espanya peninsu-lar. L’altra estació de mostreig està situada a Be-gur (Girona) i és l’única localitzada a la PenínsulaIbèrica (Portugal no en té cap). Gestionada pelLaboratori de Recerca del Clima del Parc Cientí-fic de Barcelona (LRC-PCB), aquesta estació esva implantar amb finançament de la Unió Euro-pea (durant el 5è FWP) per cobrir, en part, lamanca de dades que hi havia en el sudoest d’Eu-ropa. Les administracions de l’Estat espanyol esvan mostrar durant algun temps molt poc intere-sades en finançar projectes de recerca que recol-zessin l’estratègia europea del carboni. L’únicaexcepció va ser la petita contribució del ServeiMeteorològic de Catalunya, de la Generalitat deCatalunya, al finançament del mostreig a Begur.

Després de les desastroses dades d’emissions del’any 2000 i després de l’alarma social que haprovocat la successió de dos estius atípics (2002i 2003), s’ha produït una certa reacció. Des demitjans de 2004 es realitza un mostreig tropos-fèric amb avioneta finançat pel Programa Nacio-nal de Recerca i Desenvolupament del MEC asobre de l’estació de mostreig en continu, tambéde nova implantació, situada a la torre de teleco-municacions de La Muela, prop de Zaragoza, ifinançada pel 6è FWP de la Unió Europea. Totesdues estacions de mostreig també seran gestio-nades per l’LRC-PCB. Cal esmentar que el desin-terès de l’administració catalana (en el període2002-2003) per participar en aquests projectesha fet impossible la implantació de noves esta-cions de mostreig al territori català, tal i com erala intenció inicial de l’LRC-PCB.

L’existència d’aquestes dues noves estacions i lacontinuïtat de Begur farà possible que en finalit-zar el 6è FWP, moment que coincidirà amb el

primer any de verificació del compliment delProtocol de Kyoto, sigui possible proporcionarbones estimes de la contribució real de l’Estat es-panyol a l’increment de l’efecte d’hivernacle. Nogens menys important seria el manteniment delsmostrejos més enllà del 2006, moment fins elqual està garantit el finançament, i la implanta-ció d’almenys dues estacions més de superfície al’oest i al sud de la Península Ibèrica per propor-cionar una més gran fiabilitat a les estimes.

A4.3. La detecció del canvi climàtic a la regiómediterràniaCom ja s’ha explicat al principi d’aquest capítol,la detecció estadística del canvi climàtic no és fà-cil, i menys per a regions tan petites com ara Ca-talunya. Aquest és un problema amb el que jas’ha enfrontat l’IPCC i la seva solució, que sem-bla prou acurada, consisteix en utilitzar tota lainformació disponible per fer una valoració qua-litativa del grau de certesa associada a una deter-minada afirmació. La informació que s’utilitzano són només les sèries temporals i la seva varia-ció, que fins no fa gaire era l’única aproximacióper estudiar els canvis, sinó també tota la restade proves (de vegades circumstancials), que s’-han anant adquirint en els estudis climàtics ques’han anat fent fins ara. D’entre aquestes provesdestaca sobretot la consistència entre les dadesreals i els resultats dels experiments amb modelson es simulen els forçaments antropogènics.L’escala de valoració que utilitza l’IPCC (IPCC,2001) varia des de la virtual certesa que una afir-mació sigui certa (amb més d’un 99% de proba-bilitat) a la seva improbabilitat pràcticament ab-soluta (amb menys d’un 1% de probabilitat).Evidentment, les valoracions més útils són lesmés extremes (seguretat absoluta que quelcompassarà o no), mentre que les probabilitats inter-mèdies corresponen a afirmacions incertes queencara s’han d’investigar més a fons.

A4.3.1. L’evolució temporal dels descriptorsclimàticsA petita escala, el clima europeu és molt com-plex, a causa de la presència de muntanyes altes

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

136

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 136

Page 25: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

que de vegades funcionen com a barreres físi-ques a la circulació atmosfèrica i poden provo-car grans diferències en les temperatures i en lesprecipitacions entre zones molt properes. Mal-grat tot, es poden diferenciar zones més o menysconsistents des d’un punt de vista climàtic, comara la regió mediterrània. A Europa hi ha regis-tres instrumentals molt antics (per exemple, latemperatura es va començar a registrar l’any1659 al centre d’Anglaterra) i s’han fet nombro-ses reconstruccions de les variables climàtiquesfent servir els anells dels arbres, dades hidrològi-ques o testimonis extrets del gel. Desgracia-dament quasi tots aquests estudis s’han fet alcentre i nord d’Europa i no pas a la regió medite-rrània. A les nostres contrades ens hem de con-formar només amb els registres instrumentalsque hi ha des del segle XIX.

L’increment de la temperatura mitjana a totaEuropa durant el segle XX ha estat d’uns 0,8 ºC,encara que a la Península Ibèrica l’escalfamentha estat una mica més fort (Onate i Pou, 1996)i, sobretot, més a l’hivern que a l’estiu (Brunettiet al., 2000). D’entre totes, la darrera dècada(1990-99) va ser la més calorosa del segle XX aEuropa. Al nord d’Europa, l’escalfament mitjàs’ha produït més per l’increment de les tempe-ratures nocturnes que de les diürnes (Tuomen-virta et al., 1998), fet que ha provocat una re-ducció molt clara del rang de temperaturesdiàries (DTR, del l’anglès diurnal temperaturerange). En canvi, a la regió Mediterrània –i con-cretament a Itàlia– s’ha observat una evoluciótotalment oposada i el DTR ha augmentat (Bru-netti et al., 2000).

A Europa, la precipitació ha disminuït durant elsegle XX a la regió mediterrània però ha augmen-tat al centre i nord del continent. Aquest con-trast latitudinal s’ha observat a tot l’hemisferinord (Hulme et al., 1998). En algunes àrees dela Mediterrània, la precipitació s’ha reduït fins aun 20% (figura A4.27). Durant el període 1964-1993, al Pirineu el nombre de dies de pluja vadisminuir en un 30%, mentre que a la costa sud

de l’Estat espanyol aquesta disminució va serd’aproximadament el 50% (Romero et al., 1999),implicant, per tant, també un increment de lavariabilitat.

Si, en lloc de parlar de tendències, s’analitzenfets més puntuals, s’observa que Europa va ex-perimentar estius extremament càlids els anys1992, 1994 i 2003. Durant aquests estius, els

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

137

���

�.�

�.�

���

���

�%�

�%�

�&�

�&�

(��

)��� )��� )��)

@�4������$�4���3 ���/�����

/�

�))+��

!

PA�?<

Figura A4.25. Retro-trajectòries de les masses d’aire mostrejades al’estació de superfície situada a Begur (Girona). En el requadre de lacantonada superior dreta és mostren les concentracions de CO2 me-surades durant dos anys a l’estació. Les trajectòries s’obtenen permodelat invers, fent servir un model de circulació atmosfèric que es fafuncionar cap enrera. Les trajectòries s’han separat en funció de l’è-poca de l’any. Font: elaboració pròpia.

A ����.% ' ����.. ' �.%�.( ' �..�.) ' �.(�.� ' �.)��% ' �.���. ' ��%��( ' ��.B ��(

Figura A4.26. Estima de la concentració mitjana de CO2 superficialdurant el mes de setembre de 1999 a sobre d’Europa. L’escala de lesconcentracions s’expressa en ppmv. Font: elaboració pròpia.

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 137

Page 26: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

impactes sobre els sistemes naturals van ser de-vastadors per la reducció de la disponibilitatd’aigua i l’increment dels incendis (l’Estat espan-yol va perdre 485.622 hectàrees l’estiu de1994). A causa de la persistència de les condi-cions anticiclòniques, també va disminuir laqualitat de l’aire. Aquest fet, combinat amb unincrement en la freqüència de les ones de calor,va afectar la salut pública en forma d’augmentsconsiderables en el nombre d’hospitalitzacions ien la mortalitat en els sectors de la població méssensibles, encara que aquest fet quedava, finsara, dissimulat per la forma en què es mostravenles estadístiques oficials.

A4.3.2. Respostes geofísiques i bio-lògiques al canvi climàticDes del punt de vista geofísic, el canvimés important observat amb relacióal canvi climàtic ha estat la pèrdua,des de l’any 1980, de la meitat del vo-lum de gel que hi havia a les glacerespirenaiques. Pel que fa a les respostesbiològiques, aquestes han estat moltnombroses (vegeu capítol B9 d’aquestinforme). Per exemple, entre 1959 i1993 la floració primaveral de lesplantes es va avançar, de mitjana, uns6 dies, mentre que el canvi de colorde les fulles a la tardor es produeix, entermes mitjans, uns cinc dies méstard. Un fet similar s’observa en l’apa-rició i l’obertura dels borrons de lesplantes: amb relació a l’any 1969,l’any 1998 aquests processos comen-çaven amb 8 dies d’antel·lació (14dies en el cas de Portugal). Per tant,actualment l’estació de creixement ésmolt més llarga que fa 30 anys (al vol-tant d’unes tres setmanes). Altres in-dicadors biològics que s’han observatsón un desplaçament de més de 200km cap al nord en la distribució geo-gràfica de la majoria de les espècies depapallona estudiades (Parmesan etal., 1999) i l’avançament de l’estació

de cria en moltes espècies d’amfibis i d’ocells mi-gratoris (Forchhammer et al., 1997).

L’avançament de la primavera sovint provocaefectes molt negatius. A Anglaterra, per exemple,es va observar que després de dos hivern molttemperats, molts insectes i altres animals van co-mençar força abans la seva activitat, fet que vaprovocar una disminució significativa de la pro-ducció vegetal d’aquells anys (Cannell i Pitcairn,1993). També s’ha observat que quan els hivernsno són prou freds, espècies com ara la pícea (Pi-cea abies) poden arribar a fallar en la formació deborrons durant la regeneració primaveral (Sykesi Prentice, 1996). En el cas dels arbres, els estius

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

138

���

F����

A���

Figura A4.27. Tendències en la precipitació anual (a dalt), en la d’hivern (al mig) i enl’estival (a baix), en forma de variació percentual per segle. El càlcul de les tendèn-cies s’ha fet en una xarxa de 2,5º de costat. Els cercles negres indiquen que ploumés, mentre que els blancs que s’hi precipita menys aigua. La magnitud de les ten-dències és proporcional a la mida dels cercles. A les zones ombrejades, les tendèn-cies són significatives amb un 90% de probabilitat. Font: elaboració pròpia a partir de New et al., 1999.

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 138

Page 27: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

secs i càlids de la dècada dels 90 van provocaruna clara disminució del seu creixement i van ferque la producció i la qualitat de la fusta fossinmés baixes. Aquest fet va afavorir la proliferacióde plagues als boscos de tota Europa. Finalment,als ecosistemes aquàtics s’ha constatat una majorfreqüència de marees roges i d’altres prolifera-cions d’algues com a resposta a l’increment de latemperatura i de l’arribada de nutrients a lesmasses d’aigua costaneres.

A4.3.3. Els esdeveniments extrems: què ensdiu el passat i què ens espera en el futurLa previsió d’esdeveniments extrems constitueixun tema de cabdal importància a la nostra regiógeogràfica, ja que comporta uns riscos que sem-blen haver-se accentuat en les darreres dècades.El clima del planeta ha canviat durant el darrersegle i continua canviant. I d’entre aquests can-vis, els previstos sobre fenòmens extrems (Me-ehl et al., 2000) –com ara onades de calor, se-queres o riuades– tenen o poden tenir unimpacte sobre la societat potencialment mésgran que no pas aquells canvis sobre valors cli-matològics mitjans com la temperatura d’estiumitjana calculada per unes quantes dècades(McCarthy et al., 2001). Per tot això, doncs, lamillora de la predicció dels riscos futurs asso-ciats a aquests esdeveniments extrems té unaimportància cabdal per a la nostra societat.

En general, els darrers estudis científics sobreaquests temes indiquen que la freqüència deriuades extremes en grans conques hidrogràfi-ques s’ha incrementat notablement durant el se-gle XX (Milly et al., 2002), amb només una pro-babilitat extremadament petita que aquestscanvis es deguin a la variabilitat natural del cli-ma. D’altra banda, pel que fa a les previsions peral proper segle, un estudi recent ha analitzat untotal de 19 simulacions de models climàtics i es-tima que hi haurà una probabilitat fins a cinccops més elevada de patir hiverns molt més plu-josos que ara a l’Europa central i septentrional(Palmer i Räisanen, 2002). També prediu, ambun grau de fiabilitat molt elevat, que el monzó

d’estiu portarà moltes més pluges al sudest asià-tic, i incrementarà notablement el risc de riua-des torrencials en aquella àrea tan castigada i tansensible a aquests fenòmens climàtics. No obs-tant això, no sembla atribuir cap increment sig-nificatiu (o, en tot cas, un lleu augment) a la pro-babilitat d’observar increments torrencials en laprecipitació d’hivern a l’àrea mediterrània.

Estudis similars a aquest posen de manifest re-sultats contradictoris amb els esmentats ante-riorment per la nostra àrea geogràfica, fet queconstata la deficient capacitat dels models ac-tuals per simular l’evolució futura del clima aCatalunya. Un finançament escàs de la recercaen l’àmbit del clima –extensiu a la major part depaïsos de la regió (amb la possible excepció d’I-tàlia)–, dóna com a resultat un pobre coneixe-ment dels factors que modulen la nostra variabi-litat climàtica a una escala superior a l’estacionali fa que la majoria d’aquests models s’hagin des-envolupat en i per a altres regions geogràfiques.Aquest fet, unit a la nostra complicada orografiai a la nostra posició com a frontera o transicióentre diferents zones climàtiques, ha dificultatseriosament que s’avancés significativament enaquesta direcció en les darreres dècades.

D’altra banda, recentment s’ha posat de manifestuna deficiència addicional en els estudis que in-tenten subministrar als gestors eines adequadesper a la predicció d’aquests fenòmens extrems ique mostra que hi ha aproximacions més efecti-ves que altres, les quals s’haurien d’anar utilit-zant cada vegada més. I aquestes deficiències po-den igualment fer-se extensives a altres tipusd’estudis que intenten explicar les causes de latan denostada variabilitat climàtica interanual (elfet per exemple, que el clima a Catalunya siguitan diferent uns anys dels altres). Molts d’aquestsestudis es basen en aproximacions metodològi-ques que utilitzen la integració o reducció en va-riables sintètiques més «explicatives». Es tracta,doncs, que per fer la predicció d’episodis ex-trems sembla ser més adequat considerar comcanvia la freqüència d’aparició d’aquests esdeve-

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

139

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 139

Page 28: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

niments que confiar en una única projecció o enel comportament mitjà d’un conjunt d’aquestes(Schnur, 2002). Això es deu al fet que, en gene-ral, per fer projeccions dels canvis en el clima de-rivats de l’increment de l’efecte d’hivernacle, elsinvestigadors utilitzen models numèrics que si-mulen els efectes d’aquests canvis atmosfèricssobre el clima.

No obstant això, aquests models climàtics –tot ique extremadament valuosos, ja que són l’únicaeina disponible actualment–, són imperfectes,atès que els processos físics que hi operen sovintno són totalment coneguts o no hi han estat ade-quadament representats per la limitada capacitatde càlcul de què es disposa. Per tal de solucionar–encara que sigui parcialment– aquest proble-ma, sovint s’opta per prendre una aproximacióconsensual basada en assumir que la influència–negativa– que pot tenir aquesta incertesa asso-ciada al modelat es pot limitar notablement si esfa la mitjana dels resultats d’un conjunt de mo-dels climàtics que difereixen lleument en la re-presentació que fan del clima.

Aquesta és l’aproximació que es pren per exem-ple en el cas de la majoria d’estudis de canvi cli-

màtic, que estan dirigits bàsicament a conèixerles transformacions a llarg termini que es pro-duiran en els valors mitjans d’una variable enuna àrea geogràfica extensa, àmbit on es mostraaltament eficaç. Per exemple, el treball de l’IPCCse sustenta àmpliament en aproximacions d’a-quest tipus, que cerquen aquells trets que sóncomuns a un «conjunt» de simulacions provi-nents d’un o més models climàtics. Per contra,aquesta mateixa aproximació pot portar a serio-sos biaixos quan s’aplica a àrees geogràfiquesmés reduïdes, infravalorant o sobreestimant lo-calment aquests efectes. Per això és absoluta-ment necessari en aquests tipus de prediccionsper a àrees més reduïdes que es duguin a termealtres aproximacions. Tal és el cas de Catalunya,on es requereixen projeccions que es basin en si-mulacions fetes a l’escala de xarxes de punts dedesenes de quilòmetres i no com les actuals, quesón de l’ordre d’uns 200 quilòmetres.

Això només es pot aconseguir incrementant no-tablement la capacitat de càlcul disponible oajuntant les projeccions mitjanes d’un conjuntde models climàtics globals i utilitzant-les perfer funcionar d’altres models d’alta resolució pera àrees més reduïdes. És l’anomenada estratègiaen models aniuats o en pila. En el cas de Cata-lunya, fins ara no s’està aplicant cap d’aquestesdues aproximacions. El problema que sorgeixquan s’aplica aquesta aproximació integrada a lapredicció de fenòmens extrems i que també potfer-se extensiva al camp de la detecció dels im-pactes de fenòmens tropicals sobre el nostre cli-ma, és el següent: si s’utilitzen els resultats «con-sensuats» obtinguts a partir de projeccions d’unconjunt de models diferents per predir aquestesincidències ocasionals i/o extremes, el resultatmitjà sempre subestimarà l’aparició d’aquestsesdeveniments. Això s’il·lustra a la figura A4.28,on s’aprecien els efectes negatius que l’ús delsvalors mitjans té en aquestes inferències.

A tall d’exemple, la figura mostra com la proba-bilitat que a l’estiu, i en una determinada regió,les pluges excedeixin un determinat valor (llin-

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

140

(���)������ �8���+��

-�+)� ���4��

��,���

@ �1��

Y � � !�

Figura A4.28. Errors associats a la predicció de fenòmens extrems. Ala figura es pot apreciar com la probabilitat que les pluges d’estiu enuna determinada localitat excedeixi un llindar concret (indicat per lalínia blava horitzontal), seria erròniament baixa en la mitjana d’unconjunt de simulacions (línia verda), mentre que s’obtenen millors re-sultats amb cadascuna d’elles per separat (línies de diferents colors).En aquest exemple, la probabilitat seria zero amb la simulació mitja-na, i positiva, en canvi, amb les simulacions individuals. Font: elaboració pròpia a partir de Schnur (2002).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 140

Page 29: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

dar), seria erròniament baixa en la projec-ció consensuada –la línia verda–, en con-trast amb les simulacions individuals –lí-nies primes de diferents colors–, com aconseqüència d’un efecte d’allisat espuri.Es pot apreciar clarament, doncs, com enaquest cas la utilització de qualsevol de lessimulacions individuals dóna millors re-sultats que l’ús de la simulació mitjana, jaque aquesta no aconsegueix predir capepisodi extrem –valors per sobre del llin-dar, identificats per asteriscs.

El mateix passa quan s’intenta identificar,mitjançant aproximacions d’aquest tipus,fenòmens que tenen una aparició puntual,és a dir, que tenen una incidència discontí-nua en el temps, però que alhora pot serque siguin importants en el conjunt totaldels valors observats. Aquest seria el cas detotes aquelles tècniques estadístiques queutilitzen la reducció de variables, per tald’obtenir-ne d’altres de sintètiques i més“explicatives”. Aquest problema esdevé es-pecialment important en la recerca sobreclimatologia que s’ha desenvolupat tradi-cionalment a casa nostra i, més concreta-ment, en l’àmbit de la detecció de l’impactede fenòmens tropicals o –en menor mesu-ra– extratropicals, sobre el nostre clima,aspecte que s’aborda a l’apartat següent.

S’ha constatat, també, que les pluges to-rrencials acostumen a produir-se prefe-rentment en zones costaneres que, a més, tenenuna orografia complexa, tot i que hi ha pocs estu-dis específicament dedicats a estudiar aquests as-pectes i el lligam que aquests poden tenir amb al-tres fenòmens extratropicals, d’un abast mésgran. De tota manera, alguns estudis han consta-tat que en les darreres dècades hi ha una tendèn-cia a la concentració dels episodis plujosos enàrees costaneres més reduïdes (a les costes italia-nes i de la Península Ibèrica, per exemple), tot i lareducció dels valors totals de pluviositat acumu-lats (Alpert et al., 2002).

Pel que fa a un altre dels fenòmes extrems im-portants, les onades de calor a l’estiu, que tantens van afectar l’any 2003, també han estat ob-jecte d’alguns (pocs) estudis coherents, encaraque abastaven el conjunt de la Mediterrània. Perexemple, es constata que aproximadament lameitat de la variabilitat en les temperatures esti-vals es pot descomposar en dos modes –o pa-trons– principals de variació, un de primer queapareix amb temperatures uniformes distribuï-des més o menys a tota la Mediterrània, i un desegon que mostra un dipol entre la Mediterrània

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

141

-�+)� ���4��

��+� �1�

��+)���������./�

Figura A4.29. Característiques espacials i temporals de les temperatures d’es-tiu (de juny a agost) a l’àrea mediterrània entre els anys 1950 i 1999: a) tempe-ratures mitjanes d’estiu en un total de 213 estacions –els contorns provenende dades de les reanàlisi–; b) desviacions estàndard de les temperatures d’es-tiu en les mateixes 213 estacions; c) evolució de les anomalies en les tempera-tures mitjanes mensuals en estacions de terra. Font: figura extreta de Xoplaki et al. (2003).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 141

Page 30: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

Occidental –amb el centre d’acció sobre el sudde França i Catalunya– i la cubeta oriental –enespecial sobre Grècia i Turquia–. Aquest com-portament bipolar sovint dóna lloc a patrons di-ferenciats també a escala meteorològica (figuraA4.29).

Segons tots els indicis, l’onada de calor que vampatir durant l’estiu del 2003 va ser anòmala. Toti que no es pot assegurar que un fenomen pun-tual d’aquest tipus pugui tenir els seus orígensen el canvi climàtic, sí que es posa de manifestla peremptòria necessitat que hi ha –no només a la Península Ibèrica, sinó també a les regionsveïnes– de millorar significativament els modelsclimàtics regionals de què es disposa. Aques-ta millora s’aconseguiria, per una banda, ambmés recursos per millorar els models regionals i, per una altra, amb un coneixement millor dels processos que regulen aquests extrems cli-màtics a la nostra àrea geogràfica. Per exemple,els models climàtics globals operen normalmentamb una malla de punts distribuïts a l’entorndels 2,5º de latitud i a escala regional es requeri-ria, com a mínim, incrementar aquesta resolu-ció fins a un nivell de 0,5º. Com ja s’ha vist,aquesta resolució encara és impossible d’acon-seguir amb els models i la capacitat de càlcul actuals.

Per intentar apropar-s’hi, sovint s’ajunten els re-sultats aconseguits amb aquests models globalsde resolució més grollera i s’utilitzen junt amb elconeixement de l’orografia i climes locals, per ferun downscaling o reescalat estadístic a més granresolució. L’altra aproximació complementàriaes basa en acoblar els resultats sorgits d’una si-mulació amb un model global, per tal que servei-xin com a dades d’entrada de models regionalsde més resolució. Aquestes aproximacions, quees mostren altament subòptimes en àrees ambuna orografia complexa, ni tan sols no s’han des-envolupat encara adequadament en el cas deCatalunya, la qual com a molt apareix represen-tada amb un sol punt en la majoria dels estudisregionals que s’han fet.

En el cas de les onades de calor, tot i que és habi-tual que a l’estiu es donin situacions sinòptiquescaracteritzades per la presència d’un potent anti-cicló i que, a més, a la Mediterrània occidentalels anys que segueixen el desenvolupament d’unepisodi càlid de l’ENSO (els anomenats El Niño) siguin, en general, particularment secs i –encaraque en menor mesura– també càlids, no es co-neixen els processos concrets que regeixen la in-tensitat d’aquest anticicló ni tampoc el tempsque hi romandrà. En aquest context, és difícilespecular sobre si aquestes onades de calor –elscanvis en la freqüència i intensitat amb la que esdonen– estan afavorides o no pel canvi climàtici/o altres fenòmens, o per relacions complexesque es puguin donar entre un o més d’aquests.Malgrat aquest desconeixement en detall s’haconsensuat, d’una manera robusta, que les ele-vades temperatures enregistrades a l’hemisferinord durant la segona meitat del segle XX no te-nen precedents en el darrer mil·leni.

A4.3.4. La variabilitat interanual del clima aCatalunya. La influència de la variabilitat delatituds mitjanes i la dels fenòmens tropicalsen la regulació del clima a l’àrea mediterràniaL’adequada caracterització del clima del Princi-pat no es pot separar del de la Península Ibèrica iper extensió del de la regió mediterrània a l’horade cercar-ne les connexions regionals i interhe-misfèriques, a causa de la seva reduïda dimensióespacial. En aquest àmbit geogràfic, els estudisclimàtics no estan encara al nivell de desenvolu-pament que hi ha per a d’altres zones geogràfi-ques, com el Pacífic tropical, el sudest asiàtic,determinades zones de l’Àfrica, Austràlia, l’Amè-rica del Nord o el Nord d’Europa, entre d’altres.Aquí en canvi, les aproximacions que s’han fethan estat molt fragmentades o en alguns casossón molt recents i encara no s’han pres en consi-deració o bé han estat obviades. En conjunt,aquestes en la major part dels casos no van gairemés enllà de la caracterització dels valors de re-ferència a diferents nivells, sobretot al nivell es-tacional o bé de l’evolució del comportamentmitjà a llarg termini. Així encara manca una vi-

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

142

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 142

Page 31: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

sió conjunta i moderna del clima mediterrani,aspecte aquest que tret d’algunes excepcions, nitan sols s’ha abordat pel que fa al conjunt delspaïsos costaners de la cubeta occidental.

Així, quan estudiem el clima a casa nostra hemd’entendre que en podem diferenciar diferentscomponents, que en principi han de ser estudiatsseparadament. Així la climatologia d’una loca-litat, comarca o àrea geogràfica determinada espot separar en variabilitat estacional –lligada alcicle anual–, i en altres components interanuals,de tendència, lligats a la variabilitat del propi ci-cle anual i finalment, una porció de la variabilitattotal aleatòria o també modulada per d’altres fe-nòmens que encara no coneixem (figura A4.30).

A4.3.4.1 La variabilitat climàtica a latituds mitja-nes i el nostre climaFa més de quinze anys, Lamb i Peppler (1987)van constatar que el fenomen conegut com Os-cil·lació de l’Atlàntic Nord (més coneguda comNAO, per les seves inicials en anglès; Hurrell,1995), tenia una influència notable en el règimde precipitacions hivernals del Marroc, sobretoten les localitats de la vessant atlàntica. El mateixes va descriure uns anys després per a la part oc-cidental de la Península Ibèrica (Zorita et al.,1992). Abans que tots ells, però, Meehl i vanLoon (1979) ja havien associat les anomalies deprecipitació observades durant el mes de generen tota una àmplia regió de l’Atlàntic Nord il’Europa occidental amb la NAO.

Aquesta oscil·lació climàtica té un índex –l’ín-dex NAO– que bàsicament descriu el gradientde pressió meridional que hi ha a l’AtlànticNord. En base a com estan distribuïts allà elscentres de pressió, s’entén fàcilment que els ca-mins seguits per les depressions atmosfèriquesextratropicals variaran, com també ho faran laintensitat i la direcció dels vents que bufen del’oest. Els canvis que es produiran en aquesta re-gió poden originar variacions importants en lesquantitats de precipitació caigudes, bàsicamenta l’hivern, època en la qual també es podran ob-

servar variacions en les temperatures, tot i queen menor mesura (Rodwell et al., 1999).

Aquest fet s’ha constatat també pel que fa a laprecipitació hivernal al Principat i altres regionsde la mediterrània occidental. Concretament, larelació entre la NAO i les precipitacions és in-versa, és a dir que valors extrems positius d’a-quest índex van associats a disminucions en laprecipitació. Això es deu al fet que les depres-sions que porten la pluja i tenen el seu origen al’Atlàntic Nord segueixen una ruta més septen-trional, allunyada de les nostres latituds. D’altrabanda, alguns estudis recents semblen fins i tot estendre aquesta relació amb la precipitació aescales temporals superiors a l’estacional (Rim-bu et al., 2001), tot i que aquest extrem encaraés controvertit. A causa de la seva naturalesa at-mosfèrica i la seva proximitat geogràfica, l’im-pacte de la NAO sobre Catalunya es dóna bàsi-cament a l’hivern i sense retard temporal, la qualcosa limita molt el seu potencial predictiu.

No obstant això, estudis recents semblen asso-ciar la NAO a un fenomen hemisfèric acoblat demés gran escala, conegut com Oscil·lació Àrtica(l’AO, com típicament se la coneix, per les sevesinicials en anglès), de la qual la NAO seria partde la seva manifestació atmosfèrica (Thompson i

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

143

Figura A4.30. Esquema conceptual dels components en que es potdescomposar una sèrie climàtica determinada. Es pot separar la va-riabilitat estacional de la interanual, la qual al seu torn pot dividir-seen diferents components, com ara les contribucions que hi fan fenò-mens com la NAO i l’ENSO. Font: elaboració pròpia.

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 143

Page 32: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

Wallace, 1998). Estudis com els de Czaja et al.(2002) han constatat la rellevància de l’acobla-ment atmosfera-oceà a l’hora de determinar lavariabilitat total de la NAO. Pel seu lligam ambl’AO, la NAO apareixeria també en una posiciócentral en el debat actual sobre el canvi climàtic,a causa sobretot de les modulacions multideca-dals que ha mostrat des de mitjans del segle XX

(Gillett et al., 2000). En un moment on s’haconstatat que les temperatures superficials a l’-hemisferi nord probablement són les més eleva-des del darrer mil·leni, una fracció substanciald’aquest escalfament s’associa al comportamentde la NAO i, més concretament, a la tendènciadel seu índex hivernal a passar de grans anoma-lies d’un signe en la dècada dels seixanta a grans

anomalies de signe oposat d’ençà dela dècada dels vuitanta (Hurrell et al.,2002).

Previsiblement, aquests canvis tambétindrien un efecte constatable i direc-te sobre les precipitacions i tempera-tures catalanes en les properes dèca-des. No obstant això, per tal de poderaventurar amb una mínima fiabilitatquines poden ser les tendències quemostrarà la precipitació a Catalunyaen relació a aquest mode de variabili-tat climàtica, cal conèixer millor el pa-per que la complexa orografia del paísjuga en aquest procés i com aquestainteracciona amb les masses d’aireprocedents de l’Atlàntic. Per exemple,a la Mediterrània el contrast tèrmicentre les masses d’aire procedents del’Atlàntic i les temperatures de finalsd’estiu sovint originen tempestes moltviolentes, amb conseqüències catas-tròfiques, que tots, desgraciadament,recordem. En aquest sentit, i per po-der afinar encara més la predicció d’a-quests successos extrems de finalsd’estiu, és necessari conèixer millor elfuncionament tèrmic de la cubeta oc-cidental de la Mediterrània, en tant

que reservori de calor que després alimentaràtots aquests fenòmens. Per fer-ho, cal incremen-tar considerablement l’esforç que es fa des deCatalunya per conèixer amb una gran resolucióespacial com la calor es distribueix en fondàriaen el mar, una informació de la qual actualmentnomés en disposem d’una manera fragmentada.

La figura A4.31 mostra la cobertura existent enels perfils de temperatura de l’aigua que s’estanobtenint a través de la base de dades CORIOLIS,una iniciativa molt important a escala interna-cional, i que una vegada més posa de manifestles deficiències en el coneixement de zones ex-tremadament importants de cara a millorar lesprediccions climàtiques per al Principat.

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

144

�� ���+����1� 1�1��� Z K [ � +\ �� ���+����1� 1�1��� Z K [ $�� +\

-�+)��������+�,����ZK [ $�� +\-�+)��������+�,����ZK [ � +\

������* �����1��1 1� ���+)������� ��+�� ZK [ � +\

������* �����1��1 1� ���+)������� ��+�� ZK [ $�� +\

! !

Figura A4.31. Perfils de temperatura continguts en la base de dades CORIOLIS du-rant els seus dos primers anys de funcionament. En les figures es mostren el nombrede perfils que hi ha per fondària, temperatura mitjana i desviació estàndard a 10 me-tres (columna esquerra) i 600 metres (columna dreta). Font: Gabaldón et al. (2002).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 144

Page 33: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

Tot i el paper que juga la NAO en les precipita-cions hivernals a Catalunya, la resposta que hi haen relació a aquest fenomen tampoc no és homo-gènia en les sèries climàtiques de les diverses co-marques catalanes. En aquest sentit, cal destacarque la NAO tampoc no és l’únic fenomen de lati-tuds mitjanes que té influència sobre la climato-logia del Principat, tot i que desgraciadament enaquest punt també hem de dir que no se n’han fetestudis específics. Per exemple, per la costa nordpeninsular, Sáenz et al. (2001) constaten que laNAO juga un paper secundari en la precipitaciód’hivern, i que la importància d’altres modes ex-tratropicals, com ara l’anomenat EA (de l’anglès

Eastern Atlantic), sembla tenir-hi un paper moltimportant. És coneguda, d’altra banda, la granimportància que té el patró EA en l’advecció demasses d’aire més humides o més càlides cap adeterminades zones.

A4.3.4.2.El paper dels fenòmens tropicals en laregulació del clima a l’àrea mediterràniaEls primers estudis que es van publicar amb rela-ció a la influència del fenomen ENSO sobre elcontinent europeu van concloure que es podiadistingir una resposta (lleu) a aquests fenòmensdurant l’hivern (entès des del punt de vista clima-tològic com el període que va de desembre a fe-

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

145

A�-0? -<��<

F0�A<� (<0��A<

!� !�

!�!�

Figura A4.32. Regressió estacional dels fluxos d’humitat integrats verticalment i el fenomen d’El Niño. També es mostren envoltades per contornsles àrees amb correlacions significatives a un nivell del 95%, entre El Niño i les pluges. Font: Mariotti et al. (2002).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 145

Page 34: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

brer) en els anys amb episodis d’El Niño o La Niña(Fraedrich i Müller, 1992; Fraedrich, 1994). Perexemple, Ropelewski i Halpert (1987) identifica-ven dues zones de l’àrea mediterrània com regionsENSO-sensibles: una primera sobre el Marroc il’Estat espanyol, anomenada regió NAS (Nor-thern Africa-Southern Europe) i una segona a laMediterrània Oriental i Israel (la MME, de Medi-terranean-Middle East). Uns anys més tard, Kila-

dis i Díaz (1989) afinaven una mica més en preci-sar que el tipus de resposta que es produïa a la re-gió NAS era dual i, més concretament, que existiauna tendència cap a increments de la precipitaciócoincidint amb l’inici i l’establiment d’una fasecàlida o El Niño al Pacífic (de juny a febrer) i, pos-teriorment, una clara disminució de les precipi-tacions en aquesta mateixa regió a la primaverasegüent (de març a maig).

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

146

Figura A4.33. Resposta hivernal mitjana (de desembre a febrer) de la SLP (en hPa). Les regions ombrejades denotenuna significació a un nivell del 95% en un t-test: a) experiment amb T42; i b) experiment amb T106. Font: Merkel i Latif (2003).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 146

Page 35: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

147

Figura A4.34. Forçament oceànic i resposta atmosfèrica durant els episodis de El Niño dels períodes 1987/88 (EN1) i 1991/92 (EN2): (a) anomalies deSST a l’hivern (DGF); (b) simulació de l’alçada del geopotencial a 500 mb (GPH) en l’experiment GLOB; (c) en l’experiment IPAC, i (d) en l’ATL. En (a),(b) i (c) les anomalies de SST i de GPH s’han calculat respecte al període climatològic 1986-2001. El model de climatologia del GPH s’ha obtingut del’experiment GLOB. A (d) les anomalies de GPH es calculen com la diferència entre els conjunt de mitjanes dels experiments GLOB i IPAC. Els om-brejats en els mapes de GPH indiquen una significació del 95% en un test t. L’ombrejat en el mapa de SST (a) es refereix a les regions on les anoma-lies superen la desviació estàndard de la variabilitat interanual. Font: Mathieu et al. (2002).

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 147

Page 36: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

Altres estudis analítics seguiren tractant d’esbri-nar quin paper juga l’ENSO en el clima europeui, en particular, també a la Mediterrània, la quales mostra com una àrea altament sensible d’en-tre totes aquelles investigades al vell continent.Per exemple, Santoleri et al. (1995), analitzantcanvis en la temperatura superficial de l’aigua demar (SST, de l’anglès Sea Surface Temperature),van observar fortes anomalies en les SST d’hi-vern a la Mediterrània occidental posterior alsepisodis d’El Niño dels anys 1982-1983 i 1986-1987. Més tard, i pel que fa a la pluviositat,Rodó et al. (1997) van investigar si hi havia tra-ces del fenomen ENSO a les precipitacions pe-ninsulars, constatant també l’existència d’unadisminució significativa en la pluviositat a la pri-mavera següent (entesa climatològicament demarç a maig) a l’establiment d’un episodi d’ElNiño de, com a mínim, una intensitat moderada.Aquesta coherència s’ha incrementat claramentdurant la segona meitat del segle passat, si escompara amb les anàlisi efectuades sobre la pri-mera meitat, aspecte que deixa oberta la possibi-litat –posada ja de manifest també en altres estu-dis similars de l’ENSO–, que el canvi climàticpugui tenir alguna responsabilitat en l’alteraciódels patrons altrament considerats «normals», oen l’amplificació de les seves teleconnexionsamb altres regions del planeta.

Estudis semblants fets en altres zones de la Medi-terrània, com Israel (Yakir et al., 1996; Price etal., 1998) i la cubeta oriental, també van establirassociacions més o menys clares amb l’ENSO. Encap cas aquestes relacions apareixen –com succe-eix amb la NAO– amb les pluges d’hivern (Qua-drelli et al., 2001), sinó que estan centrades prin-cipalment a la primavera i la tardor, exactamentaquelles èpoques on en conjunt les precipita-cions són més abundants i importants de cara a lavegetació i els conreus. De forma similar, altresestudis recents (van Oldenborgh et al., 2000 iMariotti et al., 2002) també constaten aquestesrespostes a l’ENSO en la precipitació i les tempe-ratures, tant a la tardor com a la primavera, en lamateixa línia descrita anteriorment. A més, l’es-

tudi de Mariotti et al. (2002) permet entendreuna mica més quines són les estructures atmosfè-riques que es formen durant aquests episodis so-bre la península i la Mediterrània, així com a l’A-tlàntic adjacent (figura A4.32). Pel que fa alseguiment d’esdeveniments concrets altres estu-dis, com els de Grötzner et al. (2000) i sobretot,Dong et al. (2000), han establert clarament comalguns dels severs fenòmens climatològics quevan tenir lloc a Europa entre 1997 i 1999, estavenassociats al cicle de l’ENSO del 1997-1999.

No obstant això, l’estudi del paper de l’ENSO aCatalunya no ha tingut únicament una aproxi-mació de caràcter empíric, sinó que també s’hacercat a bastament una explicació dinàmica delsmecanismes. S’ha avançat molt en aquest camp,des dels treballs pioners de Lanzante (1996) iEnfield i Mayer (1997), els quals explorarencom es produeix el forçament de l’Atlàntic tropi-cal durant les fases madures de l’ENSO, una re-gió oceànica que podria jugar un paper de mit-jancera en la teleconnexió cap la Mediterrània(Klein et al., 1999; Rodó, 2001). Aquesta líniad’investigació ha portat a establir que la hipòtesimés plausible és l’existència de ponts atmosfè-rics que unirien ambdues cubetes a través de lesja conegudes circulació de Walker i la seva con-nexió amb les cel·les de Hadley a l’Atlàntic. S’haconstatat que un forçament i/o l’alteració del rit-me ascendent o descendent de l’aire en aquestescirculacions altera notablement les estructuresatmosfèriques i el balanç de calor en aquelles re-gions. En el cas específic de les latituds mitjanes,es coneix també com operaria aquest forçamenttropical, i s’ha aconseguit simular amb força èxittant la dinàmica com els patrons que es generen(Lau and Nath, 2001; i d’altres).

En el cas particular de la Mediterrània, la pregun-ta més immediata que es deriva d’aquests estudisés per què ha estat tan difícil identificar històrica-ment l’empremta d’aquest tipus de fenòmens enel clima. La resposta a aquesta pregunta no éssimple. Ans el contrari, hi hauria diverses raonsque justificarien aquesta dificultat, així com no-

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

148

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 148

Page 37: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

ves proves que l’explicació podria raure en el quees comenta breument a continuació. D’una ban-da, cal destacar que estudis molt recents amb mo-dels atmosfèrics forçats per anomalies de la SSTproven que l’increment de la resolució espacialhoritzontal permet augmentar molt notablementla detecció i, per tant, la significació del senyalENSO en el que es coneix com a regió NAE(North Atlantic-European). Així, en contraposicióa l’experiment amb menor resolució (el del T42),quan s’augmenta notablement el detall (passant aT106), Merkel i Latif (2003) demostren que éspossible identificar l’existència de canvis signifi-catius tant en els valors mitjans de determinadesvariables atmosfèriques a Europa (com ara, pres-sió a nivell del mar o SLP [Sea Level Pressure],temperatura i precipitació), com en l’activitatd’ones geofísiques transitòries i estacionàries.Com a exemple de la millora en la detecció d’a-quest tipus de processos, a la figura A4.33 es po-den observar els canvis mitjans obtinguts en lesrespostes estacionals (a l’hivern) d’un conjunt desimulacions amb l’experiment de menys resolu-ció (figura A4.33a, corresponent a T42) i amb elde més resolució (figura A4.33b, del T106). En elcas del conjunt d’Europa i de la Mediterrània oc-cidental, i també per a Catalunya, el canvi en lacapacitat de detecció és molt notable, ja que espassa de no poder detectar res a obtenir senyalsmolt forts, per exemple en les SLP.

Una segona raó que pot permetre explicar aques-ta recent identificació de l’ENSO en el nostre cli-ma està relacionada amb la pròpia estructuraque tenen aquest tipus de forçaments tropicalsen el clima de les latituds extratropicals. Per unabanda, es tractaria d’uns patrons de teleconne-xió que impliquen diferents compartiments delsistema climàtic, com a mínim l’atmosfera i dife-rents regions oceàniques, i no de processos pu-rament atmosfèrics, com en principi succeeix enel cas de la NAO. Aquest fet s’integra sovint enforma de relacions no lineals entre variables, ca-racterística que complica la seva identificacióamb les tècniques estadístiques habituals. Del’altra, el fet que moltes d’aquestes respostes, de-

gut bàsicament al fet que hi intervé l’oceà, es po-den i se solen donar amb un cert decalatge tem-poral. Així, les teleconnexions detectades entreel Pacífic tropical i l’Atlàntic tropical poden anard’entre 2 i 7 mesos –segons els diferents estudis–i arribar en ocasions a ser més llargues en el casd’Europa i la Mediterrània.

En tercer lloc, el forçament tropical no és conti-nu, sinó que únicament hi ha una activació de lacirculació atmosfèrica (i, en conseqüència, de lesteleconnexions) a partir del moment que se su-pera un determinant llindar de temperatura enles SST del Pacífic tropical. Aquesta darrera ca-racterística dificulta notablement la seva identifi-cació amb els mètodes de detecció clàssics, queutilitzen el registre instrumental sencer per ferles seves anàlisis o bé «redueixen» la informacióen components que «sintetitzen» la informació.Com s’ha vist abans, aquesta darrera aproxima-ció s’ha mostrat inadequada per tractar aquest ti-pus de senyals transitoris (Rodríguez-Arias iRodó, 2004).

Com s’ha constatat en diverses ocasions (perexemple, a Hamilton, 1988), s’ha de tenir encompte que la resposta a l’ENSO en regions re-motes com Europa o la Mediterrània pot variard’episodi a episodi, degut en gran mesura a lesdiferències que ja hi ha en origen entre els dife-rents esdeveniments (de El Niño, per exemple).Aquesta característica pot dificultar el seu úscom a variable predictora del clima peninsular,tot i que la seva gran anticipació pot contrarestaraquests efectes negatius. D’altra banda, tambés’ha de tenir en compte que aquesta resposta potveure’s emmascarada per l’elevada variabilitatinterna de l’atmosfera a les nostres latituds. Així,a la figura A4.34 es mostra quina és la respostaatmosfèrica al forçament oceànic, durant dosepisodis d’El Niño (a l’esquerra EN1 indica l’epi-sodi del 1987-88 i a la dreta, EN2, el de 1991-92). Les sigles GPH es refereixen a les alçades ge-opotencials a 500 mb (Geopotencial Height) endiferents experiments on es força l’atmosfera bà-sicament des de diferents regions oceàniques i

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

149

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 149

Page 38: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

150

EsdevenimentPrecipitació Temperatura

Senyal Descripció climàticaLL D R E LL D R E

* LLNNSSOO 5500--5511 TotCatalunya

14 10 ↓ Costa 12 10 ↑ Sincrònic Disminució de pluges i increment detemperatura entre agost de 1951 ioctubre de 1952.

LLNNSSOO 5555--5566 Interior(costa?)

8 14 ↓ – – – – Nomésprecipitació

Lleugera disminució de les plugesentre agost de 1956 i març de 1957.

ww--EENNSSOO 5577--5588 Interior 7/8 4 ↓ TotCatalunya

8/9 10 ↑ Asincrònic(senyal doble)

Disminució de pluges a l’interior deCatalunya entre agost de 1957 ifebrer de 1958. Increment de latemperatura i de la sequera entre eldesembre de 1957 i la tardor/hivernde 1958.

ww--EENNSSOO 6655--6666 – – – – TotCatalunya

14 2 ↑ Noméstemperatura

(senyal dinàmic)

Increment de les temperatures i dela sequera entre l’estiu de 1965 i elde 1966. A continuació disminucióde les temperatures i del DI durantla tardor i l’hivern següents només al’interior.

Interior 4 12 ↓

ww--EENNSSOO 7722--7733 TotCatalunya

12 6/8 ↓ TotCatalunya

14/15 8 ↑ Quasisincròniques

(senyal doble?)

Disminució de la pluja entre el juliolde 1972 i l’estiu de 1973. Incrementde la temperatura des de setembrede 1972 a l’hivern de 1973.

LLNNSSOO 7733--7744 Costa iPirineus

10 12 ↓ – – – – Nomésprecipitació

Disminució de la precipitació a lacosta i al Pirineu entre setembre de1974 i juny de 1975.

ww--EENNSSOO 8822--8833 – – – – TotCatalunya

8/9 2 ↓ Noméstemperatura

(senyal dinàmic)

Primer té lloc una lleugeradisminució de les temperaturesentre’agost de 1982 i abril de 1983.Posteriorment, a partir de juny i finsa setembre de 1984, hi ha unincrement important de lestemperatures que provoca, només ala costa, un increment de la sequera.

TotCatalunya

14/16 10 ↑

ww--EENNSSOO 8866--8877 – – – – – – – – Cap senyal –

LLNNSSOO 8888--8899 – – – – TotCatalunya

12/14 14 ↓ Noméstemperatura

Disminució de les temperaturesentre gener de 1990 i la primaverade 1991.

ww--EENNSSOO 9911--9922 Interior i sud

10/12 6 ↑ – – – – Nomésprecipitació

(doble?)

Increment de la precipitació al’interior i al sud entre setembre de1991 i juliol de 1992. Petitadisminució de la precipitació a lacosta nord i central entre desembrede 1992 i abril de 1993.

Costa 5 4 ↓

ww--EENNSSOO 9944--9955 TotCatalunya

12 2?/14 ↑ TotCatalunya

5 12 ↑ Quasisincròniques

(doble senyal?)

Increment de la precipitació entreabril de 1995 i febrer de 1996.Increment de la temperatura entregener i abril de 1996.

ww--EENNSSOO 9977--9988 – – – – TotCatalunya

10/12 12 ↓ Noméstemperatura

Disminució de la temperatura entrela primavera i l’hivern de 1998.

LLlleeggeennddaa:: LL: lloc DI: índex de sequera (de l’anglès drought index)D: durada (en mesos) ↑ : incrementR: retard (en mesos) ↓ : disminució.E: efecte

Taula A4.1Font: Rodríguez-Arias i Rodó, 2005

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 150

Page 39: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

on es poden apreciar les diferències espacials ge-nerades entre els dos episodis (com es pot veure,la resposta a Europa i l’àrea mediterrània és cla-rament significativa en tots els casos, encara quediferent entre episodis i simulacions).

Així es constata, en aquest i altres estudis, que hiha uns impactes significatius i, per tant, poten-cialment predictibles dels episodis d’El Niño a lanostra àrea geogràfica (Mathieu et al., 2002).Però d’altra banda, aquests estudis també indi-quen que aquests impactes poden variar nota-blement entre episodis i que per afinar en lesprediccions dels impactes segons la seva tipolo-gia, hauríem de de tenir presents altres regions,a més del Pacífic tropical.

Pel que fa estrictament a Catalunya, i segons elconeixement que tenen els autors d’aquest capí-tol, no existeix encara cap estudi que abordi l’a-parició d’aquest tipus de senyals transitoris enles sèries climàtiques catalanes amb metodolo-gies com les descrites prèviament. Únicament esté constància de la recerca preliminar que l’LRC-PCB va elaborar en aquest sentit, sota finança-ment del Departament de Medi Ambient, un informe lliurat l’any 2001, on es posaven de ma-nifest els resultats expressats a la Taula A1.4.1 enreferència a l’analítica dels senyals transitoris i esfeia esment de les conclusions que se’n deriven(Rodríguez-Arias i Rodó, 2005).

En un context de canvi climàtic es creu, amb ungrau de fiabilitat elevat, que la NAO esdevindràmés profunda i variable en el futur, tot i que noqueda clar en quina mesura la seva influènciaafectarà el clima de Catalunya, en termes glo-bals, a l’hivern. Tampoc no es coneix com po-den evolucionar altres moduladors climàtics re-gionals, com ara l’EA i altres fenòmens originatsa les nostres mateixes latituds mitjanes. D’altrabanda l’evolució futura de fenòmens tropicalscom ara l’ENSO i el monzó africà, que poden te-nir una influència discernible sobre la cubetamediterrània (encara que sigui d’una maneradiscontínua), també és objecte d’ampli debat

científic. En el cas de l’ENSO, es creu que potveure incrementada la seva variabilitat a escalainteranual a causa de l’escalfament global i delPacífic tropical en particular (Timmermann,1999). Es fa palesa, doncs, la necessitat d’incre-mentar els esforços de recerca en aquest àmbit,tant a nivell analític (per exemple millorant elsregistres de dades físiques de l’aigua al mar Balear, al d’Alboran, a la zona del corrent d’Al-gèria i a la cubeta central del Mediterrani Occi-dental) o bé utilitzant el reescalat estadístic pertal d’apropar les prediccions de canvi global auna escala sinòptica, o fins i tot mitjançant eldesenvolupament a mitjà i llarg termini de mo-dels climàtics regionals millors, els quals enshaurien de permetre simular més acuradamentel clima d’aquesta àrea geogràfica tan complexaque és la Mediterrània. Resulten òbvies, doncs,a tots nivells, les millores socials i econòmiquesque derivarien d’aquest increment en el conei-xement dels factors que regulen el clima medi-terrani.

Referències bibliogràfiques

ALPERT, P.; BEN-GAI, T.; BAHARAD, A.; BENJAMINI,Y.; YEKUTIELI, D.; COLACINO, M.; DIODATO, L.; RA-MIS, C.; HOMAR, V.; ROMERO, R.; MICHAELIDES, S.;MANES, A. (2002). «The paradoxical increase of Medite-rranean extreme daily rainfall in spite of decrease in totalvalues». Geophys. Res. Lett., núm. 29, p. 1536.

BRUNETTI, M.; MAUGERI, M.; NANNI, T. (2000). «Va-riations of temperature and precipitation in Italy from1866 to 1995». Theoretical and Applied Climatology, núm.65, p. 165-174.

CANNELL, M.G.R.; PITCAIRN, C.E.R. (1993). Impactsof the Mild Winters and Hot Summers in the United Kingdomin 1988-1990. London: Department of the Environment(HMSO), (154).

CZAJA, A.; ROBERTSON, A.W.; HUCK, T. (2002) «Therole of Atlantic ocean-atmosphere coupling in affectingNorth Atlantic Oscillation». A: HURRELL, J.W.; KUS-HNIR, Y.; OTTERSEN, G.; VISBECK, M. (eds.) The NorthAtlantic Oscillation. En premsa.

DONG, B.-W.; SUTTON, R.T.; JEWSON, S.P.; O’NEILL,A.; SLINGO, J.M. (2000). «Predictable winter climate inthe North Atlantic sector during the 1997-1999 ENSOcycle». Geophys. Res. Lett., núm. 27, p. 985-988.

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

151

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 151

Page 40: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

EEA (2002). Annual European Community GreenhouseGas Inventory 1990-2000 and Inventory Report 2002. Edi-tors: B. GUGELE; M. RITTER; A. JOL, de l’ETC on Airand Climate Change, European Environmental Agency,Brusel·les.

ENFIELD, D.B.; D.A. MAYER (1997). «Tropical Atlanticsea surface temperature variability and its relation toENSO». J. Geophys. Res., núm. 102, p. 929-945.

FEC (1993). Biosfera. Els humans en els àmbits ecològics delmon. Planeta viu. Vol. I. Barcelona: Fundació Enciclopè-dia Catalana.

FORCHHAMMER, M.C.; E. POST; N.C. STENSETH(1997). «Breeding phenology and climate». Nature,núm. 391, p. 29-30.

FRAEDRICH, K.; K. MÜLLER (1992). «Climate anoma-lies in Europe associated with ENSO extremes. Int. J. Cli-matol., núm. 12, p. 25-31.

FRAEDRICH, K. (1994). «An ENSO impact on Europe?»Tellus, núm. 46A, p. 541-552.

FREIBAUER, A. (ed) (2001). Carboeurope: a cluster ofprojects to understand and quantify the carbon balance ofEurope. Jena: CarboEurope European Office, Max-Planck-Institute for Biogeochemistry.

GABALDON, J.E.; F. GAILLARD; T. CARVAL (2002).«Temperature profiles contained in the CORIOLIS data-base during its first two years (2000-2001)». CLIVAR Ex-changes, núm. 25, p. 68-71.

GILLETT, N.P.; G.C. HEGERL; M.R. ALLEN; P.A.STOTT (2000). «Implications of changes in the Nor-thern hemisphere circulation for the detection of anthro-pogenic climate change». Geophys. Res. Lett. , núm. 27, p.993-996.

GRÖTZNER, A.; M. LATIF; D. DOMMENGET (2000).«Atmospheric response to sea surface surface temperatu-re anomalies during El Niño 1997/98 as simulated byECHAM4». Quart. J. Roy. Met. Soc., núm. 126, p. 2175-2198.

HAMILTON, K. (1988). «A detailed examination of theextratropical response to tropical El Niño/Southern Os-cillation events». J. Climatol., núm. 8, p. 67-86.

HOUGHTON, J.T. et al. (eds.) (2001). Climate Change2001: The scientific basis. Cambridge: Cambridge Univer-sity Press.

HULME, M.; T.J. OSBORN; T.C. JOHNS (1998). «Preci-pitation sensitivity to global warming: comparison of ob-servations with HadCM2 simulations». Geophysical Rese-arch Letters, núm. 25, p. 3.379-3.382.

HURRELL, J.W. (1995). «Decadal trends in the NorthAtlantic Oscillation: regional temperatures and precipi-tation». Science, núm. 269, p. 676-679.

HURRELL, J.W.; Y. KUSHNIR; M. VISBECK; G. OTTER-SEN (2002). «The North Atlantic Oscillation: A forthco-ming American Geophysical Union Monograph». CLI-VAR Exchanges, núm. 25, p. 73-75.

IDEA (2000). Prospectiva energética y CO2: escenarios2010. madrid: Instituto para la Diversificación y Ahorrode la Energía, Ministerio de Ciencia y Tecnología.

IPCC (2001). The science of climate change. Contributionon working group I to the third assessment report of the inter-governmental panel on climate change. Cambridge: Cam-bridge University Press.

KILADIS, G.N.; H.F. DÍAZ (1989). «Global climatic ano-malies associated with extremes in the Southern Oscilla-tion». J. Climate, núm. 2, p. 1069-1090.

KLEIN, S.A.; B.J. SODEN; N.-C. LAU (1999). «Remotesea surface temperature variations during ENSO: eviden-ce for a tropical atmospheric bridge». J. Climate, núm.12, p. 917-932.

LAMB, P.J.; R.A. PEPPLER (1987). «North Atlantic Osci-llation: concept and an application». Bull. Am. Met. Soc.,núm. 68, p. 1218-1225.

LANZANTE, J.R. (1996). «Lag relationships involvingtropical sea surface temperatures». J. Climate, núm. 9, p.2568-2578.

LAU, N.C.; M.J. NATH (2001). «Impact of ENSO on SSTvariability in the North Pacific and North Atlantic: seaso-nal dependence and role of extratropical sea-air cou-pling». J. Climate, núm. 14, p. 2846-2866.

MARIOTTI, A.; N. ZENG; K.M. LAU (2002). «Euro-Me-diterranean rainfall and ENSO -a seasonally varying rela-tionship». Geophys. Res. Lett., núm. 29, art. 1.621.

MATHIEU, P.P.; R. T. SUTTON; B. DONG (2002). «Im-pact of individual El Niño events on the North AtlanticEu-ropean region». CLIVAR Exchanges, núm. 25, p. 49-51.

MAY, R. (2001). «Risk and uncertaint». Nature, vol. 411,p. 891

MCCARTHY, J.J. et al. (eds.) (2001). Climate Change2001: Impacts, adaptation and vulnerability. Cambridge:Cambridge University Press.

MEEHL, G.A.; G.J. BOER; C. COVEY; M. LATIF; R.J.STOUFFER (2000) «The coupled model intercomparisonproject». Bull. Am. Meteorol. Soc., núm. 81, p. 313-318.

MEEHL, G.A.; H. VAN LOON (1979). «The seesaw inwinter temperatures between Greenland and northern

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

152

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 152

Page 41: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

Europe. Part III: teleconnections with lower latitudes».Mon. Wea. Rev., núm. 107, p. 1.095-1.106.

MERKEL, U.; M. LATIF (2002). «A high resolutionAGCM study of the El Niño impact on the North Atlan-tic/European sector». Geophys. Res. Lett., núm. 29, p.13.726-13.729.

MILLY, P.C.; R.T. WETHERALD, K.A. DUNNE; T.L.DELWORTH (2002). «Increasing risk of great floods in achanging climate». Nature, núm. 415, p. 514-517.

MMA (2002). Greenhouse gas emissions inventories reportfrom Spain, 1990-2000. madrid: Ministerio de Medio Am-biente.

NEW, M.; M. HULME; P.D. JONES (1999). «Represen-ting twentieth century space-time climate variability,part 1: development of a 1961-90 mean monthly terres-trial climatology». Journal of Climate, núm. 12, p. 829-856.

ONATE, J.J.; A. POU (1996). «Temperature variations inSpain since 1901: a preliminary analysis». InternationalJournal of Climatology, núm. 16, p. 805-815.

PALMER, T.N.; J. RÄISANEN (2002). «Quantifying therisk of extreme seasonal precipitation events in a chan-ging climate». Nature, núm. 415, p. 512-514.

PARMESAN, C.; N. RYRHOLM; C. STEPHANESCUS;J.K. HILL; C.D. THOMAS;, H. DESCIMON; B. HUN-TLEY; L. LAILI; K. KULLBERG; T. TAMMARU; W.J.TENNENT; J.A. THOMAS; M. WARREN (1999). «Pole-ward shifts in geographical ranges of butterfly species as-sociated with regional warming». Nature, núm. 399, p.579-583.

PHILANDER, S.G. (1998). Is the temperature rising? Theuncertain science of global warming. Princeton: PrincetonUniversity Press.

PNUMA (2002). Para comprender el Cambio Climático:Guía Elemental de la Convención Marco de las NacionesUnidas y el Protocolo de Kyoto. Ginebra: Programa de lasNaciones Unidas para el Medio Ambiente.

PRICE, C.; L. STONE; A. HUPPERT; B. RAJAGOPALAN;P. ALPERT (1998). «A possible link between El Niñoand precipitation in Israel». Geophys. Res. Lett. , núm. 25,p. 3963-3966.

QUADRELLI, R.; V. PAVAN; F. MOLTENI (2001).«Wintertime variability of mediterranean precipitationand its links with large-scale circulation anomalies».Clim. Dyn., núm. 17, p. 457-466.

RIMBU, N.; H. LE TREUT; S. JANICOT; C. BORONE-ANT; C. LAURENT (2001). «Decadal precipitation va-

riability over Europe and its relation with surface atmos-pheric circulation and sea surface temperatures». Q. J.Roy. Met. Soc., núm. 127, p. 315-329.

RODÓ, X. (2001). «Reversal of three global atmosphericfields linking changes in SST anomalies in the Pacific,Atlantic and Indian oceans at tropical latitudes and mi-dlatitudes». Clim. Dyn., núm. 18, p. 203-217.

RODÓ, X. E.; BAERT; F.A. COMÍN (1997). «Variationsin seasonal rainfall in southern Europe during the pre-sent century: relationships with the NAO and theENSO». Clim. Dyn., núm. 13, p. 275-284.

RODRÍGUEZ-ARIAS, M.A.; X. RODÓ (2004). «A primeron the study of transitory dynamics in ecological seriesusing the scale-dependent correlation analysis». Oecolo-gia, núm. 138, p. 485-504.

RODRÍGUEZ-ARIAS, M.A.; X. RODÓ (2005) «Identifi-cation of transitory ENSO forcings on climatological se-ries from Catalunya». Theor. Appl. Clim. (en revisió).

RODWELL, M.J.; D.P. ROWELL; C.K. FOLLAND(1999). «Oceanic forcing of the wintertime North Atlan-tic Oscillation and European climate». Nature, núm.398, p. 320-323.

ROPELEWSKI, C.F.; M.S. HALPERT (1987). «Globaland regional precipitation patterns associated with ElNiño-Southern Oscillation». Mon. Wea. Rev., núm. 115,p. 1.606-1.626.

ROMERO, R., C.; RAMIS; J.A. GUIJARRO (1999).«Daily rainfall patterns in the Spanish Mediterraneanarea: an objective classification». International Journal ofClimatology, núm. 19, p. 95-112.

SÁENZ, J.; J. ZUBILLAGA; C. RODRÍGUEZ-PUEBLA(2001). «Interannual variability of winter precipitationin northern Iberian Peninsula». Int. J. Climatol., núm. 21,p. 1.503-1.513.

SANTOLERI, R.; E. BÖHM; M.E. SCHIANO (1995).«The sea surface temperature of the western Mediterra-nean sea: historical satellite thermal data». Am. Geophys.Union. p. 155-176.

SCHNUR, R. (2002). «The investment forecast». Nature,núm. 415, p. 483-484.

SYKES, M.T.; I.C. PRENTICE (1996). «Climate change,tree species distributions and forest dynamics: a casestudy in the mixed conifer/northern hardwoods zone ofNorthern Europe». Climatic Change, núm. 34, p. 161-177.

THOMPSON, D.W.J.; J. M. WALLACE (1998). «TheArctic Oscillation signature in the wintertime geopoten-

El canvi climàtic a Catalunya El forçament antropogènic i els canvis en el clima

153

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 153

Page 42: A4. El forçament antropogènic i els canvis en el climacanvi-climatic.espais.iec.cat/files/2013/07/A4.pdf · i dels seus estats membres 133 A4.3. La detecció del canvi climàtic

tial height and temperature fields». Geophys. Res. Lett.,núm. 25, p. 1.297-1.300.

TIMMERMANN, A.; J. OBERHUBER; A. BACHER; M.ESCH; M. LATIF; E. ROECKNER (1999). «Increase ElNiño frequency in a climate model forced by future gre-enhouse warming». Nature, núm. 398, p. 694-697.

TUOMENVIRTA, H.; H. ALEXANDERSSON; A. DREBS;P. FRICH; P.O. NORDLI (1998). «Trends in Nordic andArctic Extreme Temperatures». DNMI Report No. 13/98.Oslo: Norwegian Meteorological Institute.

VAN OLDENBORGH, G.J.; G. BURGERS; A. KLEIN-TANK (2000). «On the El Niño teleconnection to springprecipitation in Europe». Int. J. Climatol., núm. 20, p.565-574.

VALENTINI, R.; H. DOLMAN; P. CIAIS; E.D. SCHUL-ZE; A. FREIBAUER; D. SCHIMEL; M. HEIMANN(2000). «Accounting for carbon sinks in the Biosphere,

European perspective». Scientific note to articles 3.3, 3.4and 12 of the Kyoto Protocol. Jena: Carboeurope EuropeanOffice, M.P.I. for Biogeochemistry.

XOPLAKI, E.; J.F. GONZÁLEZ-ROUCO; J. LUTERBA-CHER; H. WANNER (2003). «Mediterranean summerair temperature variability and its connection to the lar-ge-scale atmospheric circulation and SSTs». Clim. Dyn.,núm. 20, p. 723-739.

YAKIR, D.; S. LEV-YADUN; A. ZANGVIL (1996). «ElNiño and tree ring growth near Jerusalem over the last20 years». Glob. Change Biol., núm. 2, p. 97-101.

ZORITA, E.; V. KHARIN; H. VON STORCH (1992).«The atmospheric circulation and sea surface temperatu-re in the North Atlantic area in winter: their interactionand relevance for Iberian precipitation». J. Clim., núm. 5,p.1.097-1.108.

El forçament antropogènic i els canvis en el clima Xavier Rodó i Miquel Àngel Rodríguez-Arias

154

113-226 Canvi climatic Cat.qxd 25/04/2005 19:23 PÆgina 154