Intensificación del ciclo hidrológico en Suramérica tropical: detección y atribución (2025)
La evidencia científica sugiere que el cambio climático antropogénico tiene el potencial de cambiar la frecuencia y la magnitud de los eventos de precipitación al intensificar el ciclo hidrológico, en particular las precipitaciones extremas y la ocurrencia de eventos secos en diferentes regiones del mundo. El objetivo de este Trabajo de Investigación es identificar una posible intensificación del ciclo hidrológico en Suramérica Tropical a partir de diferentes bases de datos de referencia. Además, plantea evaluar el desempeño de los modelos de circulación general contenidos en la Sexta Fase del Proyecto de Comparación de Modelos Acoplados (CMIP6 por sus iniciales en inglés) en la simulación de extremos de precipitación, así como su intensificación y tendencias en la región de estudio. Los datos de referencia se obtuvieron a partir de cinco productos de precipitación de diferentes características (CHIRPS-v2.0, GPM, PERSIANN-CDR, CPC y HadEX3) para las últimas décadas, y las simulaciones se obtuvieron de un total de 12 modelos climáticos globales (ESM) y 6 modelos globales de alta resolución (HighResMIP). Las regiones de interés son el noroeste (NWS), el norte (NSA) y el noreste (NES) de Suramérica, así como la región del Monzón de Suramérica (SAM), las cuales han sido propuestas para el análisis de evidencia científica regional del sexto informe de evaluación del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC por sus iniciales en inglés). Las tendencias de las series de tiempo de los índices considerados fueron estimadas mediante las pruebas no paramétricas de Mann-Kendall y Sen Slope. Para la evaluación y comparación de los modelos con las observaciones, se calcularon sus sesgos y tendencias y se realizó un análisis de desempeño mediante diagramas de Taylor, para cada modelo y para el promedio multimodelo. Finalmente, se realizó un estudio de detección y atribución de la tendencia de cambio identificada en las observaciones de CHIRPS, utilizando el método Optimal Fingerprinting y los experimentos de forzamientos externos contenidos en el Proyecto de Comparación de Modelos de Detección y Atribución (DAMIP por sus iniciales en inglés). Estos forzamientos corresponden a un experimento de variabilidad natural, un experimento de gases de efecto invernadero antropogénicos y un experimento de aerosoles antropogénicos, con el objetivo de considerar la contribución de forzamientos naturales y antropogénicos. Nuestros resultados muestran evidencia de una intensificación del ciclo hidrológico durante las últimas tres décadas en las regiones de estudio, según los diferentes datos de referencia. Entre las señales más claras se identifican una intensificación de los eventos húmedos en la zona norte de NWS, particularmente el occidente y la región Andina de Colombia, y una intensificación de los eventos secos en las regiones SAM y NES. En general, los modelos CMIP6 y HighResMIP tienen dificultades para simular la variabilidad espacial y temporal de los extremos de precipitación tanto húmedos como secos, y solamente logran identificar la señal de cambio de los extremos secos en las regiones SAM y NES. Los resultados del estudio de detección y atribución no permitieron encontrar una señal de un forzamiento antropogénico en los cambios observados en las regiones de estudio para los índices de extremos de precipitación.