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El conocimiento científico crece gracias a la labor de miles de personas que se esfuerzan, hasta el agotamiento, por encontrar respuestas a los enigmas que plantea la Naturaleza. En cada programa un científico conversa con Ángel Rodríguez Lozano y abre para nosotros las puertas de un campo del conocimiento.

Proyección climática. Hablamos con Manuel de Castro.

Proyección climática - Hablando con Científicos Podcast - CienciaEs.com

Estamos acostumbrados a ver las predicciones del tiempo atmosférico inmediato, gracias a las cuales conocemos con cierta aproximación el comportamiento del tiempo con unas horas o días de antelación. Estas predicciones no son exactas, pero nos dicen cuál es la probabilidad de que en en nuestra localidad esté nublado, llueva, nieve o haga sol.

Cuando hablamos del clima, sin embargo, la visión es mucho más amplia. El clima no nos dice si va a llover en las próximas horas en nuestro pueblo, sino que habla de las condiciones medias que puede haber dentro de decenas, cientos o, incluso miles de años, en amplias regiones del planeta. A largo plazo, la cantidad de factores que intervienen son tan diversos y pueden variar tanto que ya no se puede hablar de “predicciones” sino de “proyecciones” climáticas. Nuestro invitado, Manuel de Castro Muñoz de Lucas es Catedrático de Física de la Tierra en la Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica de la Universidad de Castilla- La Mancha nos explica hoy cómo se hacen las proyecciones climáticas y los factores que hay que tener en cuenta en los cálculos del comportamiento del clima futuro.

Ministerio de Ciencia e Innovación

Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología

Universidad de Castilla - La Mancha

Para obtener una proyección climática es necesario utilizar modelos matemáticos basados en las ecuaciones que proporcionan las leyes de la Física. La solución de estas ecuaciones matemáticas no es nada fácil, no tienen nada que ver con las que resolvíamos en el instituto o en la universidad, para conseguir extraer información hay que utilizar ordenadores muy potentes.

Las condiciones climáticas de las distintas regiones de la Tierra obligan a dividir el planeta en parcelas de menor dimensión, como si fuera un inmenso panal, para su estudio. Una parcela típica suele tener unas dimensiones de 50 kilómetros de ancho y 50 Km de largo y varios cientos de metros de altura. Aunque, a nuestra escala, no parezcan pequeñas, sí lo son comparadas con el tamaño de la Tierra. De hecho, se necesitan miles de billones de celdas de ese tamaño para cubrir la totalidad del planeta. El reto de la predicción climática consiste en resolver las ecuaciones del modelo en toda y cada una de esas celdas.

Para conseguir una proyección climática a decenas de años vista, hay que alimentar los modelos con los datos iniciales de presión, temperatura, humedad, velocidad del viento, etc y, lo más importante, tener en cuenta el comportamiento futuro del ser humano que, como se sabe, está contribuyendo de forma notable a la evolución del clima con la liberación excesiva de gases de efecto invernadero. La potencia de cálculo necesaria para afrontar el reto exige que se utilicen los ordenadores más potentes del mundo. Aun así, nos dice Manuel de Castro, hacen falta meses de cálculos con el superordenador más grande existente, para obtener una proyección climática que, en última instancia, nos aporta una probabilidad de que el clima evolucione en una u otra dirección.

Existen en el mundo tan sólo unos pocos centros de cálculo con superordenadores capaces de abordar las proyecciones climáticas de todo el planeta en su totalidad y, junto a ellos, existen cientos de lugares de investigación, como el Grupo de Modelización Numérica para el Medio Ambiente de la UCLM, con superordenadores menos potentes, pero capaces de abordar el problema en regiones más reducidas del globo terrestre. En conjunto, todos proporcionan una potencia de investigación y cálculo extraordinarias que les permite hacer proyecciones climáticas que nos están mostrando una imagen cada vez más clara de los retos del clima en el futuro.

Aunque las ecuaciones matemáticas de los modelos sean las mismas para todos, los parámetros que se introducen en ellos pueden variar ligeramente de un modelo a otro. Pero el clima es un sistema caótico y pequeñas variaciones pueden traer parejas grandes diferencias de comportamiento, de ahí que las proyecciones no sean exactas sino que lleven asociadas una probabilidad. Así pues, las proyecciones del clima futuro afrontan muy distintos retos.

No obstante, los resultados que se obtienen permite ya dar una imagen de los peligros que nos acechan en el futuro, si el ser humano continúa liberando gases de efecto invernadero al ritmo actual. Estos resultados son los que han permitido al Panel Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) elaborar informes que ha servido para que 195 países firmaran el primer acuerdo vinculante mundial en la Conferencia de París sobre el Clima (COP21), celebrada en diciembre de 2015.

En la Universidad de Castilla- La Mancha, Manuel de Castro dirige el grupo de (MOMAC) donde una decena de investigadores utilizan un superordenador HPC para hacer, en colaboración con grupos de investigación europeos e iberoamericanos, proyecciones del clima futuro a escala regional en Europa y Sudamérica.

Les invito a escuchar las explicaciones de Manuel de Castro Muñoz de Lucas, Catedrático de Física de la Tierra en la Facultad de Ciencias Ambientales y Bioquímica de la Universidad de Castilla- La Mancha en Toledo (España) y director del Instituto de Ciencias Ambientales de la UCLM.

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