Influencia del Atlántico Norte sobre la población de la ... · Influencia del Atlántico Norte sobre la población de la anguila europea española: ... Mar del Sargaso Año NAO

CLIMATE

RESEARCH

FOUNDATION

Influencia del Atlántico Norte sobre la

población de la anguila europea española:

relaciones en el pasado y para un cambio

climático futuro

Jaime Ribalaygua1*, Robert Monjo1**, Javier Pórtoles1, Emma Gaitán1, Estibaliz

Díaz2***, María Korta2, Guillem Chust2, Luis Torres1

1 Fundación para la Investigación del Clima (FIC) 2 Unidad de investigación Marina, AZTI - Tecnalia

*e-mail: [email protected]

**e-mail: [email protected]

***e-mail: [email protected]

[email protected]

XXXIV Jornadas Científicas de la AME

17º Encuentro Hispano-Luso de

MeteorologíaAZTI - Tecnalia

[01-02-2016]

01/26

Contenidos

XXXIV Jornadas Científicas de la AME: Proyecto Anguilas - 2015

[email protected]

INTRODUCCIÓN

ÁREA DE ESTUDIO Y DATOS

Área de estudio

Datos

METODOLOGÍA

Estacionalización de las series temporales

Búsqueda de relaciones climáticas significativas

Proyección climática futura

RESULTADOS

Relaciones estadísticas: oceánicas y locales

Proyección de clima local

Simulaciones oceánicas

CONCLUSIONES

AZTI - Tecnalia 01/26

Introducción

Fuente: cuisinedelamer.com


[email protected]

Fuente: wikipedia

La cría de la anguila europea (Anguilla anguilla)

Mar de los Sargazos

-500 m y 15ºC


Introducción


[email protected]

La población de anguilas: en peligro de extinción!

Sobre-pesca !

+

Alteración de los

rios (obstáculos,

contaminación,..)

+

Cambios

oceanográficos


Introducción


[email protected]

La corriente del golfo

Su medio de vida, y su medio de transporte

Océano y ríos .Trayectorias de partículas pasivas

Pacariz et al. 2013, Ecology of freshwater fish


Introducción


[email protected]

Otras variables oceánicas: Oscilación Atlántico N (NAO)

severnestuary.net

cru.uea.ac.uk

Norte

Europa

Sur de

Europa

Mar del

Sargaso

Año NAO

Kettle et al. (2008)


Contenidos


[email protected]

INTRODUCCIÓN


Área de estudio

Datos

METODOLOGÍA




RESULTADOS




CONCLUSIONES

AZTI - Tecnalia

- Datos de temperatura

y precipitación

- Datos de captura

(reclutamiento)

- Datos de pesca

eléctrica

Área de estudio: análisis local

Área de estudio y datos


[email protected]

Miño

Nalón

Ebro

Albufera


Área de estudio: Atlántico



[email protected]

Datos oceánicos

- Variables: T, u, v, tx, ty (0 – 300 m) del SODA

- Índices: AMO y NAO invernal (Enfield et al, 2001; Cropper et al, 2015)


Datos atmosféricos de modelos CMIP5 + RCPs 4.5 y 8.5

Nombre Institución Estado ReferenciaResolución

(Lon×Lat)

BCC-CSM1-1Beijing Climate Center (BCC),China

Meteorological AdministrationChina Xiao-Ge et al. (2013) 2.8º × 2.8º

CanESM2Canadian Centre for Climate Modelling and

Analysis (CC-CMA)Canada Chylek et al. (2011) 2.8º × 2.8º

CNRM-CM5Centre National de Recherches

Meteorologiques (CNRM-CERFACS)France Voldoire et al. (2012) 1.4º × 1.4º

GFDL -ESM2M Geophysical Fluid Dynamics Laboratory (GFDL) USA Dunne et al. (2012) 2º × 2.5º

HADGEM2-CC Met Office Hadley Centre (MOHC)United

KingdomCollins et al. (2008) 1.87º × 1.25º

MIROC-ESM-CHEM

Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC), Atmos. and Ocean Res. Inst. (AORI), and Nat. Inst. Env. Studies (NIES)

Japan Watanabe et al. (2011) 2.8º × 2.8º

MPI-ESM-MR Max Planck Institute for Meteorology (MPI-M) GermanyRaddatz et al. (2007)

Marsland et al. (2003)1.8º × 1.8º

MRI-CGCM3 Meteorological Research Institute (MRI) Japan Yukimoto et al. (2011) 1.2º × 1.2º

NorESM1-M Norwegian Climate Centre (NCC) NorwayBentsen et al. (2012) Iversen

et al. (2012)2.5º × 1.9º


[email protected]Área de estudio y datos




[email protected]

1980 1990 2000 2010

05

00

01

00

00

15

00

02

00

00

Miño

Año

Ca

ptu

ras (

Kg

)

1960 1970 1980 1990 2000 2010

01

00

00

20

00

03

00

00

40

00

05

00

00

60

00

0

Nalon

Año

Ca

ptu

ras (

Kg

)

1970 1980 1990 2000 2010

02

00

04

00

06

00

08

00

0

Delta del Ebro

Año

Ca

ptu

ras (

Kg

)

1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010

05

00

01

00

00

15

00

0

Albufera de Valencia

Año

Ca

ptu

ras (

Kg

)

Datos de pesca

Miño

Ebro

Nalón

Albufera

Cambio

de

método

de pesca


Contenidos


[email protected]

INTRODUCCIÓN


Área de estudio

Datos

METODOLOGÍA




RESULTADOS




CONCLUSIONES

AZTI - Tecnalia



[email protected]ía

- Fuerte decaimiento (series de capturas): transformación logarítmica.

- Para todas las series temporales: extracción de la tendencia.

- Análisis de la autocorrelación (ACF)

Series estacionarias de captura de anguilas para estudiar correlaciones:

mydata.sub$Year

myd

ata

.su

b$

log

Ca

pR

esid

-2

-1

0

1

1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010

Albufera ValenciaEbro TortosaMino VigoNalon Asturias

-tr

en

d


• Tipo de relaciones: Lineal vs GAM (Generalized Additive Models).

- 4 zonas de captura (Valencia, Ebro, Miño y Nervión).

- 4 regiones atlánticas (Sargasso Alliance, Longitud, Núcleo y Extensión)

- 5 variables: 2 (tx, ty) + 3 (T, u, v) × 17 niveles (de 0 a 300m).

- 4 posibles retrasos: 0, -1, -2 y -3 años


Relaciones locales y oceánicas. Combinación múltiple de teleconexión:



3392 inspecciones estadísticas

¿> 339 correlaciones significativas?

• Umbral de significación: p-valor < 0.10

• Proyección futura de las relaciones estadísticas


1. Distancia Euclidiana con campos predictores normal. (viento a 1000 y 500hPa)

Configuración sinópticaBase de datos de referencia:

ERA40 + OBS

Dos pasos: Analógico + Transferencia

2a. Reordenación de la distrib. de probabilidad de la precipitación (transferencia)

≈?

1000 hPa

500 hPa

Precip.

obs

Extraemos los n días

más análogos

Día problema j

≈?

Promedio

Precip.

preliminar

Día problema i

Promedio

…

Reordenados

Se vuelven a colapsar

Día problema i

Comparamos el órden de precip. preliminar

Día problema j+

-

md

ías p

rob

lem

as

mx

n

Regionalización estadística


[email protected]ía AZTI - Tecnalia 12/26

2b. Regresión linear múltiple para la temperatura de los días más análogos

Día problema i1000-500

Radiación solarAplicando regresión

Temperatura simulada

Radiación SolarEspesores

Espesores

y otros

Temp. análogos

Regresión

múltiple

(Ribalaygua et al., 2013).

'' eraobsobs ppp

)(' *

1

'* CMCMobsCM pp

2. Extensión de las series observadas con el reanálisis transformado

3. Corrección de las proyecciones climáticas

1. Transformación del reanálisis ERA40 regionalizado con QQ paramétrico

)(' *

1

* eraeraobsera pp

Corrección del error sistemático de las simulaciones

Uso de funciones de trasferencia (MOS)



S(l)

O-1(l)

S(l)

O(l)

DlCorrección


Contenidos


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INTRODUCCIÓN


Área de estudio

Datos

METODOLOGÍA




RESULTADOS




CONCLUSIONES

AZTI - Tecnalia

Relaciones estadísticas (oceánicas)

Resultados


[email protected]

739 / 3392 = 22% relaciones estadísticamente significativas

Tabla. Número de relaciones significativas agrupadas por región oceánica de estudio.

Región EXTENSIÓN NÚCLEOSARGASSO

ALLIANCELONGITUD

Númerode rel. sign.

158 208 151 222

Tabla. Número de relaciones significativas agrupadas por zona de captura y región oceánica de estudio.

Zona de captura

ALBUFERA EBRO MIÑO NALÓN

Región Oceánica

EXTENSION 1 50 45 62

NUCLEO 27 48 76 57

SALLIANCE 20 43 34 54

LONGITUD 37 53 63 69


signos: muy coherentes entre sí!

Relaciones estadísticas (oceánicas)

Resultados


[email protected]

Tabla. Número de relaciones significativas agrupadas por variable de estudio.

Variable TAU X TAU Y T U V

Nº rel. signif 39 16 139 414 131

Tabla. Número de relaciones significativas agrupadas por el número de retraso

(en años) introducido para hallar la relación.

Retraso en años 0 1 2 3

Nº rel. signif 158 208 151 222

- NAO ↔ + anguilas

- AMO ↔ + anguilas

Relación no lineal.

- T ↔ + anguilas

+ u ↔ + anguilas

+ tx ↔ + anguilas

- T ↔ + anguilas

+ P ↔ + anguilas

Relaciones estadísticas (locales)

Las únicas zonas de captura que muestran una relación lineal significativa

entre el volumen de capturas y la precipitación son Miño y Nalón.

Mientras que en temperatura, sólo Nalón.

Relaciones oceánicas

Relaciones locales


Proyección de clima local: Modelos CMIP5 regionalizados

Resultados


[email protected]

Prec, Miño Prec., Ebro

20


Resultados


[email protected]

Prec., Nalón Prec., Albufera

Proyección de clima local: Modelos CMIP5 regionalizados


Simulaciones climáticas: Modelos CMIP5 regionalizados

Tmax., Nalón Tmin., Nalón

Resultados


[email protected] AZTI - Tecnalia 18/26

Resultados


[email protected]

Simulaciones oceánicas: NAO invernal y AMO.

AMONAO invernal


Resultados


[email protected]

Simulaciones oceánicas: Temperatura a -125m y 315m

T -125m, área Longitud T -315 m, área Longitud


Resultados


[email protected]

Simulaciones oceánicas: Componente U de la corriente

U -315m, área Longitud U -315m, área Núcleo


Resultados


[email protected]

Simulaciones oceánicas: Tensor superficial

Componente tx

Área Longitud


Contenidos


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INTRODUCCIÓN


Área de estudio

Datos

METODOLOGÍA




RESULTADOS




CONCLUSIONES

AZTI - Tecnalia

Causas del declive

Conclusiones


[email protected]

- Factores antropogénicos directos:

- Sobre-pesca

- Obstáculos en los ríos: presas, canalizaciones, etc.

- Factores de variabilidad natural:

- NAO: cambios en las corrientes y el fitoplancton (alimentación): NAO-

- Corriente del golfo (CG): cambios en la intensidad y extensión. U

- Caudal del río: ¿niveles excesivamente bajos? Miño y Nalón.

- Factores debidos al cambio climático (natural + antropogénico):

- Cambios en la extensión y durabilidad de los grandes sistemas de

circulación (Borrascas polares, Anticiclón de Azores): efecto sobre la NAO.

- Cambios en la temperatura del Atlántico N y en salinidad debido al

deshielo de Geolandia: efecto sobre la CG (- intensidad y + hundimiento).

- Cambios en la pluviometría local: nivel de caudales críticos


MetodologíaConclusiones


Variable Zona de captura Regla del pasado Futuro simulado Capturas futuras

NAO invernal Todas - NAO ↔ + anguilas

AMO Todas - AMO ↔ + anguilas

Relación no lineal.

txTodas + tx ↔ + anguilas

T oceánica entre

-120 y -300 mTodas - T ↔ + anguilas

u de las corrientes Todas + u ↔ + anguilas

Precipitación localZona Atlántica

(Miño, Nalón) + P ↔ + anguilas

Temperatura local Nalón - T ↔ + anguilas

[email protected]

NAO más positivo

Disminución de tx

Disminución de u

Disminución de P

AMO más positivo

Incremento de T

Incremento de T

Población futura de anguilas debido al clima


Este proyecto ha dido financiado por el Ministerio de Agricultura,

Alimentación y Medio Ambiente

MetodologíaAgradecimientos


[email protected]

Resultados preliminares del proyecto:

Investigación científica sobre la población futura de Anguilas

en España bajo la influencia del cambio climático


Gracias por vuestra atención

Obrigado pela sua atenção

Metodología


[email protected] AZTI - Tecnalia 26/26

Documents

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