abril - 2013
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Abril - 2013
Centro de Datos para la Conservación – UNALM (CDC-UNALM)Facultad de Economía y Planificación – UNALM (FEP-UNALM)
International Research Institute for Climate and Society (IRI-Columbia)Center for Environmental Research and Conservation (CERC-Columbia)
Estudio de Vulnerabilidad al Impacto del Cambio Climático en la Reserva Paisajística Nor-Yauyos
CochasVulnerability Impact Assessment (VIA-RPNYC)
Consorcio para Estudio VIA RPNYC:
Clima
Ecosistema
Bienestar de la sociedad
NYC
Visión general
Sociedad y ambiente
Actores sociales y políticos
Hidroeléctrica, minería, etc.
Agricultores (vulnerables)
Instituciones: Arreglos para acceso a los
recursos locales, regionales y nacionales.
Recursos Naturales
Sensibilidad del sistema
Exposición al entorno
Impacto potencial del entorno en el
sistema
Vulnerabilidad del sistema al
entorno
Capacidad de adaptación del
sistema
Definiciones fundamentales: El marco del IPCC
Glick et al. 2011
Reserva Paisajística Nor Yauyos CochasÁreas donde se protege ambientes cuya integridad geográfica muestra una relación armoniosa entre el hombre y la naturaleza, albergando valores naturales, culturales y estéticos. Dependiendo de la zonificación del área, puede permitirse el uso tradicional de recursos naturales, usos científicos y turísticos y asentamientos humanos.
Se excluyen las actividades que signifiquen cambios notables en las características del paisaje y los valores del área.
Mapa de cobertura y uso de la tierra (Imágenes Landsat 5TM - 2010)
Mapa actores
Reconocimiento del área
Diagnóstico general de los servicios
ecosistémicos
Reserva Paisajística Nor Yauyos Cochas
Datos y Metodología
Se observó una secuencia de criterios al seleccionar las estaciones: 1. Distancia de la RPNYC < 100 km.2. Altitud ≥ 3000 msnm.3. Máximo de 10 años consecutivos de datos faltantes (1964-2011).4. Que la estación reporte datos de precipitación y temperatura.
Fueron seleccionadas 7 estaciones meteorológicas como representativas del clima de la RPNYC.
E = DClima
E = f(DClima, Dagua, Dspp)
Clima
Climatología
Climatología 1965-2010Fuente: Estaciones meteorológicas del SENAMHI
Las oscilaciones interanuales de precipitación son bien marcadas (1.3 mm/día - 3.2 mm/día en promedio anual). Las temperaturas oscilan entre 5°C y 7.25°C promedio anual.
En términos de vulnerabilidad al clima, cambios significativos de precipitación o temperatura en escalas de tiempo interanual o interdecadal son más relevantes que el proceso de tendencias de largo plazo.
Tendencia, variabilidad decadal y variabilidad interanual en términos del porcentaje de la variación total de la precipitación.
Variación de la precipitación
TeleconexionesPara entender que regiones de los océanos tropicales son más importantes para la variabilidad climática de la región de la RPNYC. Análisis de correlación de la precipitación en cada estación del año (DEF, MAM, JJA, y SON) y la temperatura de la superficie del mar (TSM). Mapas de correlaciones más relevantes a cada estación del año.
La variabilidad de las precipitaciones durante SON muestra una relación con las TSM del Pacífico tropical en el DJF, pero no en las áreas características del fenómeno Niño, así que las correlaciones con índices Niño no son claras.
• Modelos Climáticos Globales del IPCC(100 x100 Km). Reporte AR5.
• Una única reticula del modelo es representativa de la Reserva.
• Para cada variable, se verificará cuales (si hay alguno) modelos fueron capaces de representar el clima pasado.
• Con base en estes modelos se buscarán los estimados de clima futuro en RPNYC.
.
Ejemplo: El valor promedio de los modelos (en gris). Desviación estándar entre los modelos.
El marco de análisis climático: Escenarios climáticos
Ecosistema E = DClima
Impacto potencial
Vulnerabilidad
Capacidad de adaptación
Lista de sistemas ecológicos presentes
Lista de especies clave:Especies palatables
Especies diagnósticas de los SSEEEspecies de fauna representativas
El marco de análisis de los ecosistemas: Impacto potencial¿Cómo cambiarían los ecosistemas con el cambio climático?¿Cambiaría la capacidad de proveer los SSAA identificados?(pastos para ganadería, belleza escénica, etc).
Mapas de distribución actual de las especies MaxentMapas de distribución futura de las especies
Clima actualClima futuro
Relación entre los proveedores y los beneficiarios de los SE en la RPNYC
Selección de especies claves para la provisión de los SSEE
Criterios de selección:• Identificación de las especies con
ubicación geográfica definida.• Identificación de las especies claves, es
decir especies diagnósticas o representativas de los servicios ecosistémicos.
• Distribución espacial de la información.
Servicio Ecosistémico: Ecoturismo para BirdwatchersCriterios empleados para la identificación de las especies claves como proveedoras del servicio ecosistémico:
Presencia de especies endémicas, bajo algún grado de vulnerabilidad y protección. Presencia de especies típicos de la zona, en este caso característicos de la Sierra Central (Valqui, 2004).
Especies claves: Aglaeactis
cupripennis Atlapetes nationi Buteo polyosoma Chalcostigma
olivaceum Cinclodes palliatus Colibri coruscans Falco sparverius Geositta saxicolina Geranoaetus
melanoleucus Grallaria andicolus Metallura phoebe Oreotrochilus
melanogaster Patagona gigas Phoenicopterus
chilensis Polyonymus caroli Vultur gryphus
Servicio Ecosistémico: Producción de forrajeCriterios empleados para la identificación de las especies claves como proveedoras del servicio ecosistémico:
Palatabilidad, característica de un alimento que estimula una respuesta selectiva de un animal que pastorea (Heady 1964, citado por Plata et al. 2009). Concentración proteica, digestibilidad (Florez, 2005)
Especies claves:
Aciachne pulvinata Alchemilla
diplophylla Alchemilla pinnata Calamagrostis
curvula Calamagrostis
eminens Calamagrostis ovata Calamagrostis
rigescens Calamagrostis sp. Carex sp. Distichlis humilis Eleocharis
albibracteata Festuca sp. Gentiana sedifolia
Hypochoeris echegarayi
Hypochoeris sp. Hypochoeris
taraxacoides Hypsela reniformis Lysipomia laciniata Ourisia sp. Plantago tubulosa Poa annua Werneria pygmaea Calamagrostis
curvula Calamagrostis
rigescens Distichia muscoides Plantago rigida Stipa ichu
Modelamiento de la distribución de especies
MaxEnt
BioclimáticasTopográficasCobertura
Selección de variablesAnálisis de correlación entre las variables (r-Pearson, p-value, curva de
correlación)Análisis de autocorrelación espacial (puntos distribuidos en una malla de 3x3 Km)
Variables empleadasVariable Abreviación DescripciónVariables climáticasIsotermalidad
BIO3Índice de variabilidad de la temperatura (P2/P7)*100 (Razón del rango diurno promedio con respecto al rango anual) . (Hijmans et al. 2005)
Índice ombrotermico del bimestre mas seco del año
Iod2b1
Índice ombrotermico para los 2 meses más secos del trimestre más seco del año. Es una medida agregada del estrés de los meses más secos del año. (Rivas-Martínez 2008)
Variables topográficasPendiente slope En grados. Indica el nivel de inclinación del terreno.Modelo Digital de elevación. Expresado en metros
DEM
Indica el nivel de inclinación del terreno. Expresada en grados. Se calcula en base al SRTM 90 m (Jarvis et al. 2008).
Variables de coberturaCobertura y uso de la tierra CUT
Cobertura y uso de la tierra (Mapa desarrollado en el presente estudio)
El marco de análisis de los ecosistemas: regulación hídrica¿Cómo cambiaría la disponibilidad del agua? Ecosistema E = DClima
Impacto potencial
Vulnerabilidad
Capacidad de adaptación
LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN BÁSICA
PARAMETRIZACIÓN Y FACTORES DE CORRECCIÓN
CONDICIONES INICIALES (VARIABLES DE ESTADO)
CALIBRACIÓN Y VALIDACIÓN ESPACIO-
TEMPORAL
ESCENARIOS DE SIMULACIÓN
SIMULACIÓN HIDROLÓGICA PROSPECTIVA
NO
CUMPLE
Nieve
NievealmacenadaH0
Lluvia Fusiónde nieve
Precipitación
Excedente deprecipitación
Infiltración
Percolación
Pérdidassubterráneas
Evapotranspiración
H1
H2
H3
H4
H2
H3
H4
H5
Cárcava o cauce
Flujo base
Si Ac < Au, Flujo subterráneo en el acuífero
Celda de destino
Si Ac < Au, Flujo subsuperficial
Interflujo
Escorrentíadirecta en canal
Si Ac < Au, Escorrentía directa en ladera
Hu
Si Ac > Au
Si Ac > Au
Si Ac > Au
X0
T0
T1
T2
T2
T3
T3
T4
T4
T5
Y0
D1
D2
D3
D4
Y1
Y2Y2
Y3Y3
Y4Y4
X1
X2
X3
X4
X5
ANÁLISIS
OFERTA HÍDRICA SUPERFICIAL DE LARGO
PLAZOSIMULACIÓN HIDROLÓGICA RETROSPECTIVA Y EVALUACIÓN DE OFERTA
HÍDRICA SUPERFICIAL ESTACIONAL
+ (…)
(…)
El marco de análisis de los ecosistemas: regulación hídrica¿Cómo cambiaría la disponibilidad del agua? Ecosistema E = DClima
Impacto potencial
Vulnerabilidad
Capacidad de adaptación
CUANTIFICACIÓN DE DEMANDA
HÍDRICA SUPERFICIAL
TOTAL ACTUAL Y FUTURA
ÍNDICE DE UTILIZACIÓN/USO
DEL RECURSO AGUA E ÍNDICE DE VULNERABILIDAD
DISTRIBUCIÓN ESPACIAL DE ÍNDICE DE VULNERABILIDAD
CRISIS
ALTAMENTE NEGATIVO
NEGATIVO
POSIBLE AMENAZA
ALERTA
POSITIVO-DEBE SER MANEJADO
OPORTUNIDAD
Ecosistema E = DClima
Impacto potencial
Vulnerabilidad
Capacidad de adaptación
Identificación de Procesos Ecosistémicos claves para la provisión de SSAA
Identificación de atributos e indicadores ecosistémicos a evaluar
El marco de análisis de los ecosistemas: IntegridadSi un ecosistema íntegro tiene más opciones de adaptarse y resistir a los cambios, ¿Cuán íntegros están los ecosistemas en el área?
Reconocimiento del área
Aplicación de métricas practicas para evaluar en campo los atributos e indicadores Área piloto con evaluación
de vulnerabilidad completa
Propuesta metodológica para construir un mapa de integridad de los ecosistemas.
Rangos y matriz de calificación de las métricas
Evaluación de la integridad
Rodales de Puya [Titancal, titancayoc, titankayuq (quechua)]
“Comunidad vegetal altoandina constituda por 10 ó más diez individuos de Puya raimondii sujeta a pendientes moderadas a muy fuertes, exposición noreste, mayor radiación solar en relación a la fisiografía colindante, terrenos rocosos–pedregosos y de buen drenaje” (DGBD-MINAM, 2012).
Ambiente sin intervención
Principales alteraciones
papa, 35%
cebada, 18%
haba, 10%
maíz ami-laceo, 10%
oca, 8%
olluco, 5%trigo, 6%
Otros, 9%Escenario actual
Principales cultivosMapas de distribución
de cultivos
El marco de análisis de los productos agrícolas¿Cómo cambiarían la capacidad productiva agrícola con el cambio climático?
Clima actual
Mapa de cobertura y uso actual
y propiedad
Mapas de distribución actual de los cultivos
Clima futuro
Disponibilidad hídrica actual
Disponibilidad hídrica futura
Mapas de distribución futura de los cultivos
Maxe
nt Conflictos
potenciales de uso
Sociedad y Sist. agropecuario
E = f(DClima, Dagua, Dspp)
Impacto potencial
Vulnerabilidad
Capacidad de adaptación
Clima
Agua
Ecosistemas
Cobertura y uso de la tierra
ParámetroPapa
Nativa Mashua OcaTemperatura mínima absoluta en que el cultivo tiene un desarrollo marginal (ºC) Tmin 2 4 5Temperatura máxima absoluta en que el cultivo tiene un desarrollo marginal (ºC) Tmax 30 24 28
Temperatura óptima mínima del cultivo (ºC) TOPmin 15 12 12
Temperatura óptima máxima del cultivo (ºC) TOPmax 25 20 24
Temperatura a la que el cultivo detiene su desarrollo (ºC) Tkill -1 -15 -15
Precipitación mínima absoluta en que el cultivo crece (mm) Rmin 250 700 570
Precipitación máxima absoluta en que el cultivo crece (mm) Rmax 2000 1600 2150
Precipitación mínima óptima de crecimiento del cultivo (mm) ROPmin 500 1000 800
Precipitación máxima óptima de crecimiento del cultivo (mm) ROPmax 800 1200 1300
Duración mínima de la estación de crecimiento (días) Gmin 90 180 180
Duración máxima de la estación de crecimiento (días) Gmax 160 240 270
Información secundaria:Curador de raíces y tubérculos andinos del CIPCurador del Banco de Germoplasma de papa nativa del CIP
Requerimientos propios de los cultivos, condiciones de estrés (sequía, heladas, etc).
Variable Abreviación DescripciónVariables climáticasRango de temperatura media diurna BIO2
Promedio del rango térmico de los meses. En °C. Describe la variabilidad esperada entre el día y la noche (Hijmans, et al. 2005).
IsotermalidadBIO3
Índice de variabilidad de la temperatura (P2/P7)*100 (Razón del rango diurno promedio con respecto al rango anual) . (Hijmans et al. 2005)
Temperatura media del trimestre mas seco BIO9
En °C. Da un indicador del nivel de estrés térmico en los meses mas secos (Hijmans, et al. 2005).
Estacionalidad de la precipitación BIO15
Coeficiente de variabilidad de la precipitación mensual. Sin unidades. Describe la variabilidad agregada de la precipitación entre los meses (Hijmans, et al. 2005).
Índice ombrotermico del bimestre mas seco del año
Iod2b1
Índice ombrotermico para los 2 meses más secos del trimestre más seco del año. Es una medida agregada del estrés de los meses más secos del año. (Rivas-Martínez 2008)
Variables topográficasPendiente slope En grados. Indica el nivel de inclinación del terreno.Modelo Digital de elevación. Expresado en metros
DEMIndica el nivel de inclinación del terreno. Expresada en grados. Se calcula en base al SRTM 90 m (Jarvis et al. 2008).
Exposición topográfica
expo
Expresa la posición relativa de cada pixel en una ladera de montaña. Se calcula determinando la diferencia entre la elevación promedio dentro de un conjunto de pixeles vecinos y el pixel central, utilizando tres ventanas vecinas de 3x3 (Zimmerman, 2000).
Variables de coberturaCobertura y uso de la tierra CUT
Cobertura y uso de la tierra (Mapa desarrollado en el presente estudio)
Variables empleadas
Muestreo: Población finitaSelección de 11 distritos
Pertenencia: Todos de RPNYCÁreas: Mayor extensión en ZAPoblación: Significativa en ZA Validación: Jefe RPNYC y SERNANP
MARCO MUESTRAL “N”
TAMAÑO DE MUESTRA “n”
SELECCIÓN DE LA MUESTRA
POBLACIÓN
Censo (2007)
(1.96) 2 * p * (1-p) + e 2 * Nn=
(1-p) * p * (1.96) 2 *N
Número familias
Sub-población seleccionada
e = 0.05Z= 95% (1.96) p = 0.5q = 0.5
9,537 pobladores en la RPNYC.
N=2,029 familias
n= 323 familias Número estratos = 11
Probabilidad selección n/N = 16%
Muestreo estratificado semi-probabilístico
El marco de análisis de aspectos sociales (general)
Recopilación de la información
Primaria: Encues-
tas• Familias • Muestreo
Entre-vistas
• Alcalde, Pdte. Com., colegio, posta médica
• Celepsa, SERNANP, minera
Grupos focales
• Tres Mini-talleres• En subcuencas
Visitas RPNYC-ZA Contactos con actores locales. diciembre 2012 y abril 2013
Secundaria: Datos censalesINEI, SERNANP, MINAG, MINAM
Identificación de usuariosPoblación
Cuenca Alto CañeteCochas-Pachacayo
RPNYC y ZATasa crec. 1981-1993
1993-2007
6,3533,5999,952-3.0%-0.9%
Eco-sistemas
Alimen-tos
Productor agro-
pecuario
Hidro-eléctrica
Pisci-granjas
Turismo
Minas
Otros
Generación de indicadores
• PRODUCCIÓN (agropecuaria, piscicultura, agroindustria)• USO DEL TERRITORIO (cultivos, pecuaria, población)• ACTIVIDAD ECONÓMICA (primario, secundario, terciario)• SEGURIDAD ALIMENTARIA (disponibilidad, acceso) • SOCIALES (Educación, salud)• DEPENDENCIA (de ecosistemas)• GESTIÓN BIENES COMUNES (pastos naturales, comunidad)• INSTITUCIONALIDAD (Organizaciones, reglamentos)
Estudios de casosDistrito de Vitis y Alis
•Composición poblacional • Infraestructura• Educación y salud• Actividades económicas• Estructura agropecuaria• La piscicultura y turismo• Mercado de trabajo local• Ambiente y ecosistemas• Seguridad alimentaria• Vulnerabilidad• Institucionalidad• Adaptación
papa, 35%
cebada, 18%
haba, 10%
maíz amilaceo, 10%
oca, 8%
olluco, 5%
trigo, 6%Otros, 9%
AdaptaciónInstrumentos:• Ingresos y gastos
(monetarios y no monetarios)
• Cesta de consumo rural
• Análisis Costo / Beneficio
• Costos de oportunidad
• Intercambio local y extra-local
• Trade offs • Externalidades• Institucionalidad
Evaluar opciones sistema socio-económico con ecosistemas• Ordenamiento territorial• Infraestructura y optimización del riego• Pastos irrigados y variedades• Gestión pastos comunales• Mejoramiento tipo ganado• Rotación y diversificación de cultivos• Tierras en descanso• Certificación (agraria, pesca, elaboración)• Mantenimiento y recuperación andenes• Especies nativas (camelidos, quinua)• Fomento piscigranjas• Turismo ecológico, vivencial, aventura cultural, andinismo, deporte, gastronómico
Mapas de distribución futura de las especies Mapas de disponibilidad
hídrica futura
Mapas de distribución futura de los cultivos
Herramientas de análisis sintético de impacto
potencial
Herramientas de análisis sintético de
vulnerabilidad
Análisis de la capacidad de adaptación social/ecosistémica
Criterios de priorización de estrategias (Gallopin)
Criterios de espacialización de estrategias
El marco de análisis sintético
Análisis de marco institucional (Agrawal)
GRACIAS!!!
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