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CLIMA DE COSTA RICA Y
VARIABILIDAD CLIMÁTICA
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INTRODUCCION:
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En las últimas décadas,
los ciclos naturales de oscilación en la temperatura y la precipitación, se
han visto caracterizados por fuertes variaciones que conducen a extremos
climáticos y meteorológicos en diferentes partes del planeta. El efecto antropogénico, asociado a la
contaminación con gases de efecto invernadero, es uno de los generadores de estas marcadas
oscilaciones de la variabilidad climática.
De hecho, algunos científicos coinciden en que los efectos de la
variabilidad climática interanual, se están mezclando y potenciando con los
efectos del cambio climático (Zwiers et al 2003, Sinha Ray y De 2003,
IPCC 2007).
De acuerdo con
Zwiers et al 2003, el detectar cambios en el clima frente a su
variabilidad, es clave en la investigación climatológica. Este reto es de reciente importancia, si se
trata de evidenciar la magnitud de los cambios como signos de los efectos del
calentamiento global, comparando períodos climáticos de un pasado reciente,
con períodos climáticos actuales.
Para poder establecer estudios de clima,
variabilidad y cambio climático, es necesario caracterizar un período de
tiempo suficientemente extenso, como para obtener resultados estadísticos
robustos. Según el IPCC (2007), la
línea base es el escenario climático de referencia o de comparación a partir
del cual se determinan los escenarios y proyecciones de cambio
climático. Normalmente, estos estudios
tipifican las proyecciones futuras de elementos como precipitación y
temperatura a diferentes horizontes de tiempo, caracterizando su tendencia,
la variación en magnitud y su distribución espacial y temporal. La línea base junto con la proyección
futura del clima, debe estar ligada por un análisis de lo que se podría
llamar evidencias o signos de cambio, en el caso de que existan. Estas “evidencias” son observaciones
recientes que indiquen cambios estadísticos importantes ante el valor de
referencia y que sean coherentes con los resultados de la proyección futura
del clima. De esta forma, regiones que
ya presentan una tendencia clara de cambio y cuya proyección futura indica un
reforzamiento de esta tendencia, deben ser objeto de monitoreo constante,
priorización de atención y diseño de estrategias de adaptación. De esta forma, los recursos de adaptación
serán administrados en forma diferencial sobre regiones prioritarias.
El objetivo de este estudio es brindar
información estadística de precipitación y temperatura para tres períodos de
tiempo: la línea base de referencia correspondiente a 1961-1990, el período
de observación de variabilidad en los últimos 15 años (1991-2006) y el
escenario de cambio climático estimado para el 2070-2100.
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EL
CLIMA Y LAS REGIONES CLIMÁTICAS de COSTA RICA
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Geográficamente, la franja planetaria comprendida
entre los paralelos Trópico de Cáncer y Trópico de Capricornio, se define
como Zona Tropical. La ubicación de
nuestro país en esta región le confiere características tropicales a su
entorno ecológico: bosques, red hidrográfica, suelos y clima. La fauna y la flora que se adapta a estas
condiciones, son por lo tanto, de tipo tropical. El clima tropical de nuestro país, es modificado por diferentes
factores como el relieve (la disposición de las montañas, llanuras y
mesetas), la situación con respecto al continente (condición ístmica), la
influencia oceánica (los vientos o las brisas marinas, la temperatura de las
corrientes marinas) y la circulación general de la atmósfera (IGN 2005). La interacción de
factores geográficos locales, atmosféricos y oceánicos son los criterios
principales para regionalizar climáticamente el país. La orientación noroeste-sureste del sistema
montañoso divide a Costa Rica en dos vertientes: Pacífica y Caribe. Cada una de estas vertientes, presenta su
propio régimen de precipitación y temperaturas con características
particulares de distribución espacial y temporal (Manso et al 2005).
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Régimen Pacifico
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Se caracteriza por
poseer una época seca y una lluviosa bien definidas. La seca se extiende de diciembre hasta
marzo. Abril es un mes de transición.
El mes más seco y cálido es marzo. El inicio depende de la ubicación
latitudinal, ya que comienza primero en el noroeste de la vertiente y de
último en el sureste. Lo contrario
sucede con el inicio de la época lluviosa.
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Este período va de
mayo hasta octubre, siendo noviembre un mes de transición. Presenta una disminución relativa de la
cantidad de lluvia durante los meses de julio y agosto (veranillo o canícula)
cuando se intensifica la fuerza del viento Alisio.
Los meses más
lluviosos son setiembre y octubre debido principalmente a la influencia de los
sistemas ciclónicos, los vientos Monzones provenientes del océano Pacífico
ecuatorial y las brisas marinas, que son responsables de las lluvias intensas
cuando unen su efecto a las barreras orográficas (Muñoz et al 2002).
La Zona de
Convergencia Intertropical (ZCI) es un cinturón de baja presión ubicado en la
región ecuatorial del planeta, formado por la convergencia de aire cálido y
húmedo. La ZCI es uno de los factores más influyentes en el régimen de
precipitación del Pacífico, sobre todo hacia el sur del país. Puede desplazarse hasta alcanzar parte de
nuestro territorio. Las lluvias
ocurren predominantemente durante la tarde y primeras horas de la noche.
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Régimen Caribe
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El
régimen de esta vertiente no presenta una estación seca definida pues las
lluvias se mantienen entre los 100 y 200 mm en los meses menos lluviosos, lo cual
es una cantidad de lluvia considerable.
En las zonas costeras se presentan dos períodos relativamente
secos. El primero entre febrero y
marzo y el segundo entre setiembre y octubre. El primer período seco está en fase con el
período seco de la vertiente pacífica, sin embargo, el segundo período
coincide con los meses más lluviosos de dicha vertiente. Se presentan dos períodos lluviosos
intercalados entre los secos. El
primero va de noviembre a enero y es el período máximo de lluvias. El segundo se extiende de mayo a agosto y
se caracteriza por un máximo en julio que coincide con el veranillo del Pacífico. El mes más lluvioso es diciembre, el cual
se encuentra influenciado por los efectos de frentes fríos provenientes del
Hemisferio Norte los cuales se presentan entre noviembre y mayo, pero con
mayor posibilidad de afectación entre noviembre y marzo. Las lluvias ocurren con mayor probabilidad
en horas de la noche y la mañana (Manso et al 2005).
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Regiones
climáticas de Costa Rica
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Los dos regímenes de
precipitación (Pacífico y Caribe), la altura y orientación de las montañas,
junto con los vientos predominantes y la influencia de los océanos, permiten
diferenciar siete grandes regiones climáticas: Pacífico Norte, Pacífico
Central, Pacífico Sur, Región Central, Zona Norte, Región Caribe Norte y
Región Caribe Sur. La figura 1 muestra
la nueva regionalización climática de Costa Rica y algunos elementos
meteorológicos significativos que definen el clima regional.
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LA
LÍNEA BASE O CLIMATOLOGÍA
DE REFERENCIA
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La
Organización Meteorológica Mundial (OMM) recomendó el uso de períodos
estándares para caracterizar el clima actual de una región y hacerlos comparables
estadísticamente con otros (INECO 2007).
Estos períodos se conocen como Normales Climatológicas Reglamentarias,
que son medias de los datos climatológicos calculadas para períodos
consecutivos de 30 años, a partir del 01 de enero de 1901 (OMM sf).
Actualmente, la mayor parte de estas normales climatológicas o “líneas
base climáticas” se construyen a partir de los registros del período normal
1961-1990, aunque debido a la mayor disponibilidad de datos y cercanía de
tiempo también se están utilizando las del período 1971-2000. El análisis de la variabilidad climática de
estos períodos base permite detectar tendencias, fases de oscilación de largo
período e incluso cambios climáticos que se estén sucediendo (DINAMA 2005,
Sinha y De 2003).
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Método
de análisis
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La información para estimar la línea base
(LB) se obtuvo de la base de datos del Instituto Meteorológico Nacional
(IMN). Se seleccionó un total de 81
estaciones. De este grupo de estaciones,
50 presentaban registros de precipitación que comprenden el período de
estudio elegido (1961-1990) y se encontraban actualizadas al 2006. Once estaciones presentan un registro menor
de los 30 años sugeridos (pero siempre dentro del rango 1961-1990). También se encontraban actualizadas al
2006. Las veinte estaciones restantes
se utilizaron como punto de referencia para la climatología general puesto
que no tenían el período de análisis requerido, algunas estaban cerradas,
pero presentaban un registro importante de datos y se encontraban
geográficamente en zonas de interés.
El 58% de las 50 estaciones de LB, tienen registro de precipitación y
temperatura. El 42% restante, solo
posee registro de precipitación.
La línea base para Costa Rica se desarrolló
para el período 1961-1990, a nivel anual y mensual, tanto para la
precipitación como para las temperaturas extremas (máxima y mínima). Se estima que esta escala puede atenuar los
errores a nivel diario y horario de la base de datos del Instituto
Meteorológico Nacional. Por otra
parte, se ha observado que los valores anuales de precipitación, capturan la
señal de eventos extremos de menor escala temporal atribuibles a la
variabilidad del clima (Retana y Villalobos 2002, Retana y Villalobos 2004a y
b). Normalmente, años lluviosos
extremos indican la presencia de eventos atmosféricos que han impactado al
país en el curso de semanas o días.
Igualmente, un año seco en extremo, puede reflejar un período seco
extendido a escala estacional o incluso a nivel de meses. La LB se calculó para cada región climática
del país, con la única particularidad que la Región Central fue dividida en
el Valle Occidental y el Valle Oriental, y la región Caribe en Caribe Norte y
Caribe Sur. Se utilizaron las unidades
fisiográficas estructurales propuestas por Bergoeing (1998) como referencia
geográfica que ayude a explicar la variación de la lluvia dentro de la misma
región. Se analizó el valor promedio y
los diferentes rangos de variabilidad de precipitación a nivel anual y
mensual. Se estimó la magnitud de los
cambios en precipitación anual, días con lluvia, temperatura máxima y mínima,
durante eventos extremos y la influencia que presentan las fases de El
Niño-Oscilación Sur (ENOS) sobre estos
eventos extremos.
Como parte del análisis de la LB, se
caracterizaron algunos eventos extremos propios de la variabilidad climática,
principalmente en cuanto a la cantidad de precipitación que aportan. Se consultaron las bases de datos del
Boletín Meteorológico mensual del IMN y la recopilada por Ortíz (2007) para
obtener estadísticas a partir de estas fuentes.
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ANALISIS POR REGIONES
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Valle Central
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Pacífico sur
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Pacífico Norte
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Zona Norte
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Pacífico Central
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Vertiente del Caribe
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