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Se requieren escenarios de subida del nivel del mar para evaluar diversas clases de amenazas a los asentamientos humanos, los ecosistemas naturales y el paisaje en las zonas costeras. Los escenarios de nivel del mar relativos (es decir, la subida del nivel del mar con referencia a los movimientos de la superficie terrestre local) son los de mayor interés para las evaluaciones del impacto y la adaptación. Se requieren registros de 50 años o más de los mareómetros y la altura de las olas, junto con información sobre procesos climáticos y costeros severos, para establecer niveles o tendencias de referencia. La técnicas más modernas de altimetría y nivelación geodésica por satélite han mejorado y normalizado las determinaciones del nivel del mar relativo en grandes zonas de la Tierra. [3.6.2]
Aunque algunos componentes de la subida del nivel del mar en el futuro se pueden modelizar en el plano regional utilizando modelos acoplados de océano-atmósfera, el método más común para obtener escenarios es aplicar estimaciones medias mundiales de modelos sencillos. Los cambios en la frecuencia de sucesos extremos, como las mareas de tormenta y la sobreelevación causada por las ondas, que pueden tener importantes impactos en las costas, a veces se investigan superimponiendo sucesos históricos observados a una subida media del nivel del mar. Recientemente, algunos estudios han comenzado a expresar la futura subida del nivel del mar en términos probabilísticos, lo que facilita la evaluación de la subida del nivel en términos del riesgo de exceder un umbral crítico de impacto.[3.6.3, 3.6.4, 3.6.5, 3.6.6]
En las evaluaciones de los impactos se han empleado tres tipos distintos de escenarios climáticos: escenarios incrementales, escenarios analógicos, y escenarios del clima basados en modelos. Los escenarios incrementales son simples ajustes del clima de referencia con arreglo a cambios futuros previstos que pueden ofrecer una asistencia valiosa para ensayar la sensibilidad del sistema al clima. Ahora bien, como implican ajustes arbitrarios, puede que no sean meteorológicamente realistas. La representación analógica de un clima que ha cambiado a partir de registros anteriores o de otras regiones puede ser difícil de identificar y casi no se aplica, aunque algunas veces puede proporcionar detalles útiles de los impactos de las condiciones climáticas fuera de la gama de actualidad. [3.5.2]
Los escenarios más comunes emplean resultados de modelos de circulación general (MCG) y por lo general se construyen ajustando un clima de referencia (normalmente basado en observaciones regionales del clima durante un período de referencia como 1961-1990) en función del cambio absoluto o proporcional entre los climas simulados presentes y futuros. En los estudios del impacto más recientes se han construido escenarios sobre la base de resultados de MCG transitorios, aunque algunos todavía aplican resultados de equilibrio anteriores. La gran mayoría de los escenarios representan cambios en el clima medio; algunos escenarios recientes, sin embargo, también han incorporado cambios en la variabilidad y en los episodios climáticos extremos, que pueden tener impactos en algunos sistemas. Los detalles a nivel regional se obtienen a partir de resultados de escala gruesa de MCG utilizando tres métodos principales: interpolación sencilla, reducción estadística de la escala, y modelización dinámica de alta resolución. El método sencillo, que reproduce la configuración de cambio del MCG, es el que más se aplica en la elaboración de escenarios. Por otro lado, los métodos estadísticos y de modelización pueden representar cambios del clima local que son diferentes de las estimaciones en gran escala de los MCG. Se necesitan más investigaciones para determinar el valor añadido a los estudios del impacto por esos ejercicios de regionalización. Una razón para aplicar este criterio de prudencia es la gran incertidumbre de las proyecciones de los MCG, que requieren una mayor cuantificación mediante comparaciones recíprocas entre modelos, nuevas simulaciones de modelos, y métodos para establecer las configuraciones resultantes a distintas escalas. [3.5.2, 3.5.4, 3.5.5]
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