Indicadores de cambio climático un software para analizar millones de datos en segundos

Indicadores de cambio climático un software para analizar millones de datos en segundos

(Texto originalmente escrito en español, las traducciones automáticas pueden tener errores)
El panel intergubernamental sobre el cambio climático definió los indicadores mediante los cuales se pueden identificar o encontrar las evidencias del cambio del clima. Unos son indicadores relacionado son la temperatura y otros relacionados con la precipitación pluvial.

Antes de entrar en el tema hay que definir dos términos, indicador e índices.
• Índice (del latín index) es un indicio o señal de algo. Puede tratarse de la expresión numérica de la relación entre dos cantidades o de indicadores.
• Indicador es un procedimiento que permite cuantificar o relaciona un fenómeno, sirve para “indicar” o
sugerir la existencia de ciertas características del fenómeno en estudio, a menudo para registrar los cambios

Los indicadores de cambio climático tienen el objetivo de ser elementos matemáticos (índices) que se utilizan para identificar, registrar, conocer y hacer evidente el cambio climático para posteriormente relacionar dichos cambios con las respuestas de los organismos, con la producción agrícola, ganadera y forestal, con aspectos de salud y con los riesgos ambientales

Los hay relacionados con las temperaturas extremas, tanto hacia arriba como hacia abajo:
Días secos consecutivos CDD; Días con hielo ID; Duración de los períodos fríos CSDI; Días de verano SU; Rango diurno de temperatura DTR; Noches fría TN10p; Días con helada FD; Noches cálidas TN90p; Estación de crecimiento GSL; Temperatura mínima extrema TNn; Temperatura mínima más alta TNx; Días frescos TX10p; Días calurosos TX90p; Temperatura máxima más baja TXn; Temperatura máxima extrema TXx; Duración de los períodos cálidos WSDI; Noches tropicales TR; y Días consecutivos mayores a 40°C DC40.Diapositiva1Diapositiva4

O los relacionados con los evento de precipitación pluvial extremos:
Precipitación máxima en 5 días RX5Day; Índice simple de intensidad diaria SDII; Días húmedos consecutivos CWD; Precipitación total anual PRCPTOT; Días con lluvia mayor a 10mm R10mm; Días con lluvia mayor a 20mm R20mm; Días muy húmedos R95p; Días extremadamente húmedos R99p; Días con lluvia mayor a nn Rnnmm; y Precipitación máxima en 1 día RX1Day.

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El software “Indicadores de cambio climático” es una herramienta para expertos y no expertos en climatología pero con interés en el clima como por ejemplo, geógrafos, biólogos, agrónomos, forestales, zootecnistas, consultores ambientales, ingenieros, arquitectos y un amplio etcétera ya que es intuitivo y con ayuda de colores se va guiando al operario en la interpretación de las tendencias de cambio.

Los indicadores de cambio climático utilizando datos diarios nos dan los mismos resultados que el análisis de las tendencias de los elementos del clima pero además del tipo de daño o beneficio que traería el cambio climático, como por ejemplo, el cambio en las noches frías, noches cálidas, días frescos, días calurosos, índices simple de intensidad diaria y los días muy húmedos, entre otros (ver figuras).

De esta forma el software ICC es una herramienta informática que podrá ser de utilidad para detectar, dirección, magnitud y sentido del cambio climático utilizando datos diarios a nivel local y una vez detectado el cambio intentar correlacionarlo con la producción agrícola, con la migración de especies de fauna silvestre, con la productividad del ganado, con los posibles cambios en la fenología de las plantas, con aspectos de salud humana, con previsión de riesgos de desastre, con la dispersión de plagas, presencia de especies invasoras y demás procesos relacionados con el cambio climático.

 

Las temperaturas extremas en la ciudad de Mérida Yucatán, México

Las temperaturas extremas en la ciudad de Mérida Yucatán, México

(Texto escrito en español, las traducciones a otros se realizan e manera automatizada por lo que pueden tener errores de ortografía y redacción)

Desde hace unos años he estado estudiando el cambio climático a nivel local porque considero que el discurso de cambio climático a nivel global está agotado y es poco útil para explicar lo que sucede a nivel local.

Una de las cosas que hemos hecho es software ya que estudiar el clima requiere de una gran cantidad de datos lo cual consume tiempo que a la postre es dinero.

Con el software Molic (lo promocionan en el portal de la ONU, https://www.actswithscience.com/skiu-en-los-medios/) que fue de descarga gratuita estudiamos el estado de Yucatán a nivel agroclimático y posteriormente el cambio climático.. Ahora con la versión moderna del software denominado Clic-MD (Climate Change with Monthly Data) hemos estudiado el cambio climático en Yucatán, Michoacán y varios estados más. Hemos encontrado de todo, sitios que se enfrían (Abalá, Yucatán), sitios que se calientan (Peto, Yucatán), sitios que se enfrían y calientan (Progreso, Yucatán) y sitios en los que no pasa nada, aún.

Recientemente circula por internet una imagen de la ciudad de Mérida en la que se ve con una cubierta vegetal insignificante, por lo que se tiende a decir que la pérdida de la cubierta vegetal está propiciando el calentamiento de la ciudad, lo cual suena lógico . Pero también se aduce que no pasa nada que es normal alcanzar los 42 grados Celsius en abril.

merida2Figura 1. Ciudad de Mérida casi sin cubierta vegetal

Mi posición es que la situación es más complicada que eso. Las causas del cambio climático a nivel global las conocemos, se dice que los gases de invernadero y etc. etc….., discurso que ya conocen. Además la pérdida de árboles también aporta más calor porque he medido de 8 a 10 grados Celcius menos bajo la sombra de un árbol entre las 13 y 15 h de un día soleado de abril. De la misma manera,  el uso de más equipos de aire acondicionado ayuda a calentar la ciudad ya que enfrían en interior de los automóviles y de las casas pero que calientan el exterior.Merida

Figura 2. Temperaturas máximas de los promedios mensuales de septiembre  1990 a 2009

Les muestro los datos de la estación meteorológica del Centro de Investigación Científica de Yucatán en la cual hay expertos generando los datos y, por lo mismo, no vamos a dudar de ellos. La gráfica muestra un aumento sostenido y lineal con una r2= 0.633 durante el periodo de medición que va de 1990 a 2009.  No es el mes más caluroso, pero lo ha seleccionado por el valor de la r2 por lo que es clara la tendencia al aumento de la temperatura.

cicy

Figura 3. Valores de temperatura máxima mensual por arriba y por abajo de la media

En la gráfica para el mes de mayo, la temperatura máxima mensual llega a ser a tener un promedio de 40.94 grados Celsius con un valor máximo de 45 grados Celsius para un promedio mensual de mayo.

Con esta escasa información porque esto no es un artículo científico puedo concluir que se detecta un aumento de la temperatura máxima en la ciudad de Mérida para varios meses. Las causas no las he estudiado pero puedo decir que influye a nivel local la falta de árboles y el exceso de uso de energía en general (más automóviles, más equipos de aire acondicionado, más humo, etc.).

A cuidarse del calor, es posible que se presenten golpes de calor en niños, adultos mayores y gente que trabaje al aire libre.  Las autoridades deberían de reflexionar sombre el cambio de horarios en las escuelas para evitar que la gente ande en la calle entre las 13 y las 16 h y tal vez en retomar los horarios de siesta y de parar de trabajar entre las 13 y las 16 h como se hacía antes.

Más información sobre el clima en Yucatán en forma de artículos que pueden descargar de manera gratuita los encontraran es la siguiente liga, https://www.actswithscience.com/publicaciones/

 

 

 

El cambio climático un asunto de científicos y de adivinos

El cambio climático un asunto de científicos y de adivinos

(Texto realizado en español, las traducciones se realizan automáticamente)

Adivinar el futuro ha sido uno de los grandes deseos de la humanidad y como tal los científicos no estamos exentos de ese deseo. Este comentario viene al caso porque en cuestiones de clima algunos científicos trabajan en la modelación de escenarios de lo que sucederá con el clima si las emisiones de carbono a la atmósfera no disminuyen o las disminuciones fueran de manera diferenciada, lo cual es muy valioso para par a entender lo que sucedería si algunos grupos humanos o países no cambian sus hábitos de consumo. Los escenarios de cambio climático no son proyecciones a futuro (años 2030, 2050 y 2100) no se está diciendo que el clima será como de tal o cual manera. Es claro que las cosas cambiarían antes si la situación se pone muy crítica.

Sin embargo, una cosa son esos escenarios de cambio climático y otra muy diferente afirmar categóricamente que el clima cambiará de acuerdo con los escenarios de cambio climático, esto lo comento porque me encontré la siguiente liga:

http://www.tysmagazine.com/como-va-a-cambiar-el-clima-en-los-proximo-anos/

Y aunque es una revista de divulgación creo que la idea de  los escenarios que hacen mis colegas científicos se desvirtúa con dichas aseveraciones ¿Cómo va a cambiar el clima en los próximos años? un acto de adivinación.

Los discursos de cambio climático a nivel global deben servir para tomar conciencia de que se requiere otro modelo de desarrollo de las economías norteamericana y europea así como de las economías emergentes como China, India y algunos países latinoamericanos incluido México.

Si en realidad el cambio climático preocupa a los gobiernos, científicos y público en general deberíamos elaborar discursos de cambio climático a nivel local analizando los millones de datos de las estaciones climatológicas y meteorológicas de cada sitio. Solo de esa manera podremos prevenir y por lo tanto promover medidas de adaptación y mitigación.

Esa es la razón de promover el debate del cambio climático a nivel local utilizando las redes sociales, es el motivo de la creación del grupo de Facebook Cambio climático local, https://www.facebook.com/groups/755076737923002/

Los invitamos a aportar ideas y compartir experiencias sobre el cambio climático a nivel local, urgen discursos de este tipo que ayuden a gobiernos en la toma de decisiones y que ayuden a los científicos a realizar estudios considerando ese cambio local y no solamente los escenarios globales de cambio climático.

Les agradezco sus comentarios a estas ideas

La radiación ultravioleta y sus efectos en la población humana

La radiación ultravioleta y sus efectos en la población humana

(Texto realizado en español, las traducciones se realizan automáticamente)

La radiación solar es la principal fuente de energía que llega a la tierra, es la encargada de darle vida al planeta. Una parte de la radiación solar corresponde a la radiación ultravioleta (UV).

Los efectos positivos y negativos de la radiación UV

La radiación UV tiene sus beneficios, unas horas de sol o incluso algunos minutos antes de las 10 h son benéficos para la salud, para fortalecer los huesos y fijar la vitamina D. Sin embargo, los médicos nos alertan sobre la exposición prolongada a la radiación UV, dicen que los daños son: a) envejecimiento de la piel; c) propensión al cáncer de piel; y c) varios tipos de cáncer.

El cáncer de piel llamado melanoma, muy maligno, y en el 95 por ciento de los casos produce lunares grandes con volumen de color café o negro. El cáncer no melanoma  tiene dos variantes: el que desgasta la piel a nivel de nariz y los ojos; y el que genera la presencia de unas cicatrices, lunares o bolitas rojas.

 

La escala

La organización mundial de la salud generó un índice para alertar a la población a los daños en la piel y eventualmente cáncer, la escala de radiación UV va de 1 a 11+, con clases de 1 y 2 baja; 3, 4 y 5 moderada; 6 y 7 alta; 8, 9 y 10 muy alta; más de 10 extrema.

A partir de 3, 4 y 5 de UV la gente debe proteger sus ojos y la piel

Un valor UV de entre 6 y 7 ya es dañino para la salud, se recomienda utilizar un filtro solar con un factor de protección 15, usar un sombrero y gafas de sol para proteger tus ojos. Las horas más críticas son entre las 10 y las 16 h.

Un valor UV de entre 8 y 10 indica que existe un riesgo muy alto para la salud. Principalmente entre las 10 y 16 h. Se recomienda utilizar una cantidad abundante de filtro solar con un factor de protección mínimo de 15; prendas de protección y gafas de sol; usar sombrero; y mantenerse a la sombra; no exponer la piel al sol; ni realizar ejercicio al aire libre entre las 10 y 16 h.

Clima_2014

Figura 1. Escala del índice UV según la Organización Mundial de la Salud 
 

Un valor UV de 11+ indica que existe un riesgo extremo de que la exposición al sol sin protección resulte perjudicial para la salud. Se recomienda reducir al mínimo la exposición al sol durante las horas del mediodía entre las 10 y 16 h; usar una cantidad abundante de filtro solar con un factor de protección mínimo de 15 cada 2 horas; evitar las superficies del suelo que reflejen la radiación como la arena o el cemento; mantenerte a la sombra; usar sombrero y gafas de sol.

 

UV-Yuc

Figura 2. Índice UV para la ciudad de Mérida, abril 6 al 8 del 2014
 

Los niveles en México

En la mayoría de las ciudades de México la radiación UV alcanza niveles altos, muy altos y extremos. Los niveles extremos se encuentran en ciudades como Morelia, Toluca, Veracruz, Ensenada y la Ciudad de México, los altos en los estados de la Península de Yucatán. Principalmente entre las 10 y las 16 h. Hasta el momento solo en la ciudad de México se alerta a la población sobre este fenómeno. Se recomienda revisar la escala de UV para su ciudad utilizando alguna aplicación de un teléfono inteligente y tomar las precauciones antes mencionadas.

Si le es de utilidad esta información comparta este post y recomiende el blog

 

Referencias

Organización mundial de la salud. Índice UVhttp://www.who.int/uv/publications/globalindex/es/
Skin Cancer Foundation. Cáncer de pielhttp://www.skincancer.ar.com/?gclid=CNL45v2A2L0CFWEV7AodcF4ASQ

Identificando tendencias de cambio climático usando el software Moclic

Hoy comenzaremos con dar la bienvenida a la creación de este blog, el objetivo es compartir información sobre geografía y ambiente.

Hablaremos de suelos, clima, evaluación de tierras, agroecología, etnociencias, metales pesados, propiedades magnéticas de los suelos, funcione ambientales de los suelos, calidad del agua y mas, mucho más.

También les daremos a conocer los avances sobre el software desarrollado en la UNAM, como Moclic (monitoring climate change), Assofu (assessment soil functions) y Agriaqua (evaluación agrícola de la calidad del agua)

Les comparto un resumen del artículo científico del software Moclic: Bautista F., D. A. Bautista-Hernández, O. Álvarez-Arriaga y D. de la Rosa. 2013. Software to identified climate change trends at the local level: a study case in Yucatán, México. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente. 19: 81-90.

RESUMEN

El presente trabajo presenta la arquitectura y las funcionalidades del software Moclic: a) como una base de datos; b) para el procesamiento de datos agroclimáticos; y c) para la identificación de las tendencias locales del cambio climático. El software requiere datos de entrada de la estación meteorológica, incluidos los datos de nombre de la estación, número de clave, localidad y estado, los promedios mensuales de las temperaturas mínimas, medias y máximas en grados centígrados, la precipitación mensual en mm y las coordenadas geográficas de la estación. Con el Moclic se pueden procesar estos datos y calcular las variables de la salida, como la evapotranspiración potencial, los índices de: humedad, aridez, concentración de la precipitación, modificado de Fournier y lavado del suelo. Moclic funciona en inglés y en español. En el presente estudio, una aplicación de Moclic, a manera de estudio de casos, se hizo con datos de la estación Abala del estado de Yucatán, México, con el fin de mostrar las tendencias de cambio climático a nivel local. Los resultados obtenidos muestran la alta precisión del software Moclic en la predicción de las tendencias de cambio climático a lo largo de los últimos 40 años, y sugieren altas posibilidades para ser utilizado en los nuevos escenarios climáticos.

Palabras clave: índice de humedad, índices climáticos, evapotranspiración, temperatura

SOFTWARE TO IDENTIFY CLIMATE CHANGE TRENDS ON LOCAL LEVEL: A STUDY CASE IN YUCATAN, MEXICO
ABSTRACT

The present work presents the architecture and capabilities of the software titled “Data Analysis System for monitoring regional and local climate change with agroclimatic indexes” (Moclic). The software works as: a) a database, b) a processing tool of agroclimatic data; and c) a tool for identifying local trends of climate change. The advantages of using Moclic are its capacity for evaluating climate change within a graphical user interface. The software requires input data of weather stations containing data of name, key number, locality and state, monthly average, minimum and maximum temperatures in degrees Celsius, monthly precipitation in mm and the geographic coordinates of the station. Moclic can processes the input data and calculate derived variables related with potential evapotranspiration, monthly and annual indexes as: humidity, aridity, the growing season, precipitation concentration, erosibity, and soil leaching. Moclic software is translated into English and in Spanish. Finally, a case study, in Abala station Yucatán, (E, México) is presented in order to show the applicability of Moclic on local level. The results from the case study show the high accuracy of the Moclic for the prediction of climate change trends throughout the last 40 years, and suggest its high potential to be used in new climate scenarios.
Key words: Humidity index, climatic indexes, evapotranspiration, temperature

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