Estudio de la evolución del clima futuro de la región del mediterráneo con un modelo climático regionalmente acoplado

Laburpena

Hacia finales del siglo XXI, se espera que el mar Mediterráneo sea una de las regiones más vulnerables a sufrir los efectos introducidos por el cambio climático. En este contexto, el cambio climático se sitúa sobre el corazón del desarrollo sostenible en el Mediterráneo. Como tal, la región es considerada idónea para la realización de nuevas aproximaciones que aporte información climática útil y adecuada, que sea aplicable a diversos sectores vulnerables. La región mediterránea ubicada en zona de transición entre latitudes tropicales y medias presenta una orografía y costas complejas en las que se producen interacciones locales aire-mar y tierra-mar muy intensas. Estas interacciones locales aire-mar provocan fenómenos de convección profunda que junto con la entrada de agua superficial desde el Atlántico impulsan la circulación termohalina mediterránea. Los modelos climáticos globales no cuentan con la resolución necesaria para reproducir correctamente estos flujos aire-mar de energía y de masas en el Mediterráneo, mientras que los modelos atmosféricos no son capaces por sí mismos de simular estos flujos. Por esta razón, el mar Mediterráneo constituye una región donde los modelos regionales climáticos son esenciales para el estudio de procesos en la atmósfera y en el océano. En la presente Tesis Doctoral, se analizan simulaciones realizadas por el modelo de sistema regional climático ROM para evaluar el papel de las retroalimentaciones océano-atmósfera en la simulación del clima actual y en la señal reducida del cambio climático. ROM consta de un modelo regional atmosférico (REMO) acoplado a un modelo oceánico global (MPIOM) con alta resolución horizontal a nivel regional. El acoplamiento sólo es efectivo dentro del dominio seleccionado, donde se da interacción atmósfera-océano. Fuera del domino, el modelo oceánico está desacoplado, y es impulsado por el forzamiento atmosférico. La simulación del clima presente, forzada por el reanálisis ERA-Interim, muestra una representación precisa del clima mediterráneo actual. Las diferencias que surgen en las principales variables físicas se encuentran en el rango de los mostrados por otros modelos regionales de este tipo. El análisis de las simulaciones de cambio climático conducidas por MPI-ESM bajo las condiciones del escenario RCP8.5 proyectan que las aguas del Mediterráneo serán más cálidas y salinas a finales del siglo. En la capa superficial, se prevé que la temperatura tenga un aumento medio de 2.7 ºC, mientras que la salinidad media aumentará 0.2 psu. El calentamiento que inicialmente tiene lugar en la superficie se propaga gradualmente a capas más profundas. Estos cambios en las propiedades hidrográficas de las aguas superficiales e intermedias fortalecen la estratificación dificultando la mezcla vertical y por tanto la convección en las principales regiones de formación de aguas profundas en el Mediterráneo. Estos cambios tendrán un impacto en la ventilación profunda y en la circulación termohalina del mar Mediterráneo a finales del siglo XXI.