Simulación de diferentes escenarios futuros de cambio climático

[Lizeth Higuera Castro]

Buenas tardes a todos

Estoy confundida con la simulación para varios escenarios futuros de cambio climáticos, para ingresarlos a un modelo que se encuentra calibrado en ArcSWAT, sin embargo, quiero cambiar las estaciones meteorológicas ya preexistentes en el modelo y mis dudas son si debo calibrar de nuevo el modelo, si cambio las estaciones meteorológicas? y si alguien conoce el procedimiento para ingresar los datos climáticos de los diferentes escenarios futuros de cambio climático? ¿Debo calibrar cada escenario futuro de cambio climático?

De antemano muchas gracias por su ayuda.

Atentamente,

Lizeth

[dari...@gmail.com]

Hola Lizeth,

No hay mucha información al respecto del tipo de modelización que estas haciendo pero las calibraciones manuales desde ArcSWAT normalmente no son muy útiles debido a la complejidad de los procesos a nivel de cuenca hidrográfica. Por eso se hacen con otras alternativas como Python, R, o con SWAT-CUP, esta ultima herramienta como una de las más utilizadas. 

Sobre los escenarios de cambio climático, puedes hacerlo de dos maneras:

1). Generando unas variaciones sobre las variables mes a mes durante el periodo de simulación. Esto lo puedes hacer en editar estaciones desde el ArcSWAT e introducir manualmente las variaciones si las tienes. Esto se suele hace cuando tiens valores incrementales o decrecientes de los escenarios del IPCC según el RCP que quieras evaluar. le darias volver a leer las bases de datos y volver a correr para el mismo periodo de tiempo.

2). Generar unas bases de datos de clima nuevas. para ello deberias volver a cargar las estaciones de clima con los nuevos datos. Podrias seguir el siguiente video que te da una idea de como hacerlo.

https://www.youtube.com/watch?v=9lr3Gn_T0QM

Por ultimo, tienes que saber que no hay una única solución parta la calibración, puede haber varias. Yo te recomendaria que tomaras del SWAT_CUP al menos las mejores 10 combinaciones de parámetros que dieron mejores resultados en la calibración para que cuando hagas estos 10 intentos con los datos de clima tengas un rango de posibilidades y no un solo valor de los escenarios de cambio climático. 

Creo que no tienes claro el concepto de calibración. La calibración se hace viendo el valor simulado comparado con un valor observado (medido) en campo. Si haces escenarios futuros...¿cómo vas a medir algo que sucede en el futuro, si aún no sucede?.....por lo tanto los escenarios de cambio climático son una "posible" aproximación y NO SE PUEDEN CALIBRAR. Lo que puedes hacer es como mencione arriba, utilizar las mejores combinaciones de parámetros de la calibración para evaluar las variaciones climaticas y ver las respuestas del modelo actual con respecto a ese grupo de simulaciones.

espero sea de ayuda, si las dudas persisten vuelve a escribir!

David

[Lizeth Higuera Castro]

Hola David,

Muchas gracias por tu ayuda. En ese caso, mi solución corresponde al ítem 2) ya que tengo los datos del clima futuro obtenidos del CMIP6 para los periodos de 2021-2050 y 2051-2050, para los escenarios socioeconómicos SSP 245 y SSP 585. Sin embargo, no entiendo como podría obtener las diferentes combinaciones de parámetros de los 10 intentos que menciona, se refiere a otra forma de obtener los escenarios de cambio climático?

[dari...@gmail.com]

Hola Lizeth,

La combinación de parámetros es la que te sale luego de hacer la calibración. Si usaste por ejemplo SWAT-CUP para calibrar el modelo tuviste que seleccionar un grupo de variables para ajustar y así conseguir un modelo representativo de tu cuenca. Yo te sugiero que tomas al menos 10 de las mejores combinaciones que obtuviste en tus iteraciones de calibración para que evalúes el modelo con los datos de tus escenarios. Estos valores de ajuste de tu calibración salen del software SWAT-CUP.

Es importante notar que si estas haciendo 30 años de datos de escenario, lo lógico es que tengas un modelo calibrado para el mismo periodo de años, ósea 30 años. Si deseas hacer un escenario de 2021 a 2050 lo lógico es que tengas un modelo calibrado de 1990 a 2020. Si tienes menos tiempo que esto es inconsistente extrapolar. 

espero sea de ayuda,

David