Climate Change Adaptation Study of the Asturian Coast — Impacts — WMS

Estudio sobre la adaptación al cambio climático de la costa del Principado de Asturias - Análisis de Impactos. Las zonas costeras son altamente dinámicas, lo que da lugar a que presenten una elevada fragilidad y vulnerabilidad frente a cualquier tipo de presión externa, ya sea de origen natural o antropogénico. Estas zonas, especialmente sensibles a impulsores del cambio climático tales como el nivel del mar, la temperatura del océano y su acidez, presentan mayor exposición a una serie de peligrosidades. El cambio climático conlleva, además de una subida del nivel medio del mar, posibles alteraciones en la frecuencia, la intensidad, la extensión o la duración de eventos climáticos extremos. La combinación del aumento del nivel de mar y los cambios en los eventos extremos darán lugar a inundaciones especialmente acusadas en zonas bajas y acelerarán la erosión costera, un impacto particularmente preocupante en playas urbanas, donde no habría posibilidades de un retranqueo natural a partir del movimiento tierra adentro del sistema dunar. El aumento de nivel por efecto del cambio climático conllevará, además, alteraciones significativas en las características morfológicas de los estuarios y, por tanto, en el balance sedimentario de los mismos. Las zonas costeras son altamente dinámicas, lo que da lugar a que presenten una elevada fragilidad y vulnerabilidad frente a cualquier tipo de presión externa, ya sea de origen natural o antropogénico. Estas zonas, especialmente sensibles a impulsores del cambio climático tales como el nivel del mar, la temperatura del océano y su acidez, presentan mayor exposición a una serie de peligrosidades. El cambio climático conlleva, además de una subida del nivel medio del mar, posibles alteraciones en la frecuencia, la intensidad, la extensión o la duración de eventos climáticos extremos. La combinación del aumento del nivel de mar y los cambios en los eventos extremos darán lugar a inundaciones especialmente acusadas en zonas bajas y acelerarán la erosión costera, un impacto particularmente preocupante en playas urbanas, donde no habría posibilidades de un retranqueo natural a partir del movimiento tierra adentro del sistema dunar. El aumento de nivel por efecto del cambio climático conllevará, además, alteraciones significativas en las características morfológicas de los estuarios y, por tanto, en el balance sedimentario de los mismos. En el estudio se han analizado los siguientes impactos: INUNDACIÓN: El análisis del impacto de inundación debe contemplar tanto eventos extremos como el aumento del nivel medio del mar. Para estudiar adecuadamente el impacto de inundación es necesaria la definición de escenarios que representen la evolución del clima para diferentes supuestos de emisión de gases de efecto invernadero. Los horizontes temporales considerados son el clima actual, el año 2050 y el año 2100. En base a estos años horizonte, se han planteado 9 escenarios que combinan eventos extremos de 100 y 500 años de periodo de retorno con aumentos del nivel del medio del mar de +0.24 m, +0.45 m (RCP4.5 regionalizado), +0.65 m (RCP8.5 regionalizado) y +1 m de subida del nivel del mar, éste último para un escenario más pesimista. En lo que respecta a los resultados en playas urbanas, cabe indicar que, dada su casuística, sería necesario realizar un estudio de detalle muy específico para cada una de ellas y modelar con muy alta resolución la interacción entre el flujo y la estructura. No obstante, y dado que esto queda fuera del alcance de este proyecto, se pretende dar una estimación del impacto al que se verían sometidas en caso de no actuar frente al cambio climático. EROSIÓN EN PLAYAS: El análisis del impacto de erosión muestra la respuesta de las playas al aumento del nivel medio del mar y a las variaciones derivadas de las dinámicas costeras. El estudio de la erosión de playas es un problema complicado y específico de cada playa. Entre otros factores, influyen las características físicas del sedimento, las condiciones locales del oleaje y la batimetría, la orientación y la configuración de la costa. El análisis de la erosión en el clima actual se ha centrado en obtener cómo ha ido evolucionando el perfil de playa durante los últimos 60 años como consecuencia de las variaciones del nivel del mar debidas a la combinación de Marea Astronómica, Marea Meteorológica y oleaje. Para ello, se ha empleado un modelo de evolución de la línea de costa aplicable a corto y medio plazo, tendente a una posición de equilibrio y con capacidad para reproducir los movimientos de la línea de costa debidos a procesos transversales a lo largo del perfil de playa. Para la correcta interpretación de este análisis en el clima actual debe considerarse lo siguiente: • Para la obtención de la serie erosión-acreción se ha implementado el modelo de Miller y Dean (2004), que ha permitido la reconstrucción de la serie temporal de erosión-acreción de la línea de costa en cada una de las playas de estudio durante el periodo 1947-2014. • El “Retroceso acumulado anual de invierno” representa la variabilidad interanual de la erosión acumulada en inverno de las playas del Principado de Asturias • La reconstrucción histórica de la serie de erosión-acreción de las playas asturianas ha permitido analizar su régimen medio, ajustado a una función de Weibull de mínimo, y obtener estadísticos relevantes como es el retroceso medio y el retroceso del percentil del 95%. • La reconstrucción histórica de la serie de erosión-acreción de las playas asturianas ha permitido analizar su régimen extremal, ajustado a una Función Generalizada de Extremos (GEV, de sus siglas en inglés), y obtener el retroceso asociado a los cuantiles de 5, 10, 25 y 50 años de periodo de retorno. Por otro lado, el análisis de la erosión en el clima futuro se ha centrado en obtener la respuesta del perfil de playa frente a aumentos del nivel medio del mar combinados con los efectos producidos por el oleaje, la Marea Astronómica y la Marea Meteorológica. Para ello, se ha empleado la conocida “Regla de Bruun” (Bruun, 1983) junto con un modelo de evolución de la línea de costa. Para la correcta interpretación de este análisis en el clima actual debe considerarse lo siguiente: • Para cuantificar los efectos del aumento del NMM sobre la erosión costera se ha utilizado la “Regla de Brunn (1983)”. Esta regla ha sido ampliamente utilizada por la ingeniería de costas como el único predictor del retroceso de la línea de costa frente al aumento del Nivel Medio del Mar, y frecuentemente esta variable ha sido vinculada con el cambio climático, tratando de explicar sus efectos sobre el litoral. Esta se basa en la suposición de que el perfil conserva su forma promedio en relación al nivel del mar. Para mantener la forma del perfil, la parte superior se erosiona y la parte más baja se incrementa, trasladando el litoral hacia la tierra. • El retroceso que sufrirán las playas ante la subida del Nivel Medio del Mar puede traducirse en el ancho de playa seca perdido respecto al ancho actual. • El retroceso que sufrirán las playas ante la subida del Nivel Medio del Mar puede traducirse en volumen de sedimento potencialmente perdido. • El retroceso que sufrirán las playas ante la subida del Nivel Medio del Mar puede traducirse en superficie de playa seca potencialmente perdida. • Para analizar los efectos del cambio climático en la erosión costera a medio y largo plazo no es suficiente con tener en cuenta el incremento del Nivel Medio del Mar sino que otras variables como son el oleaje, la Marea Meteorológica y la Marea Astronómica deben ser tenidas en cuenta. • Mediante el empleo de una aproximación que combina la “Regla de Bruun” (Bruun, 1983) y el modelo de Miller y Dean (2004) ha sido posible la reconstrucción de la serie temporal de erosión-acreción de la línea de costa futura en cada una de las playas de estudio. • La reconstrucción histórica de la serie de erosión-acreción futura de las playas asturianas ha permitido analizar su régimen medio, ajustado a una función de Weibull de mínimo, y obtener estadísticos relevantes como es el retroceso medio y el retroceso del percentil del 95%. • Se entiende por “Retroceso Medio” el retroceso que, de media, experimentarán en un futuro las playas del Principado de Asturias. Esto es, una vez ordenados todos los registros de erosión de la línea de costa de cada playa, el valor del retroceso futuro por debajo del cual se encuentran el 50 por ciento de los datos. • El valor del percentil del 95% del retroceso futuro de las playas del Principado de Asturias se obtiene, una vez ordenados todos los registros de erosión de la línea de costa de cada playa, como el valor del retroceso futuro por debajo del cual se encuentran el 95 por ciento de los datos. • La reconstrucción histórica de la serie de erosión-acreción futura de las playas asturianas ha permitido analizar su régimen extremal, ajustado a una Función Generalizada de Extremos (GEV, de sus siglas en inglés), y obtener el retroceso asociado a los cuantiles de 5, 10, 25 y 50 años de periodo de retorno. • Consecuencias del aumento del NMM: Se presentan los retrocesos que experimentarán las playas del Principado de Asturias, como mínimo, cada 5, 10, 25 y 50 años, debido a los efectos del oleaje, Marea Meteorológica y Marea Astronómica y a aumentos del Nivel Medio del Mar de 0,24 m, 0,45m, 0,65m y 1m a mitad de siglo. CAMBIOS MORFOLÓGICOS EN ESTUARIOS El incremento del nivel medio del mar debido al cambio climático conllevará alteraciones en las características morfológicas de los principales estuarios asturianos.