Objetivo
El objetivo de la Iniciativa sobre el Cambio Climático de la ESA
El desafío
El cambio climático es posiblemente el mayor desafío ambiental al que nos enfrentamos en el siglo XXI. Las consecuencias del calentamiento climático son de gran alcance, ya que afectan a los recursos de agua dulce, a la producción mundial de alimentos y al nivel del mar. Con el agravamiento de los impactos previstos para el medio ambiente natural y la sociedad en las generaciones venideras, el cambio climático ocupa un lugar destacado en los programas políticos, estratégicos y económicos de todo el mundo.
La necesidad de la política
La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC) encabeza los esfuerzos internacionales para luchar contra el cambio climático y limitar el calentamiento global a un nivel muy inferior a los 2 grados centígrados por encima de los niveles preindustriales, como se establece en el Acuerdo de París. Para lograr este objetivo y tomar decisiones sobre la mitigación del cambio climático y la adaptación al mismo, la CMNUCC requiere observaciones sistemáticas del sistema climático.
Un sistema de observación mundial
La coordinación internacional sistemática de las observaciones meteorológicas y climáticas comenzó a mediados del siglo XIX y dio un gran paso adelante en la década de 1980 al darse cuenta de que la comprensión y la predicción del clima requerirían una mejor comprensión del sistema de la Tierra en su conjunto: su tiempo, su clima, sus océanos, su tierra, su geología, sus recursos naturales, sus ecosistemas y los cambios naturales y provocados por el hombre. Sin observaciones precisas y de alta calidad con suficiente resolución tanto en el tiempo como en el espacio, la ciencia y los servicios climáticos sólo podrían hacer progresos limitados.
El Sistema Mundial de Observación del Clima (SMOC) fue establecido oficialmente en 1992 por la Organización Meteorológica Mundial (OMM), la Comisión Oceanográfica Intergubernamental (COI), el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) y el Consejo Internacional para la Ciencia (CIUC), como marco internacional e interdisciplinario para satisfacer toda la gama de necesidades nacionales e internacionales en materia de observaciones climáticas. Para satisfacer la necesidad de una observación sistemática del clima, el programa del SMOC elaboró el concepto de Variable Esencial del Clima (VEC).
Las necesidades expresadas por las VCE
Una VCE es una variable física, química o biológica, o un grupo de variables vinculadas que contribuye de manera crítica a la caracterización del clima de la Tierra. Las VCE no son un grupo selecto de variables independientes. Más bien forman parte de un concepto más amplio y se identifican sobre la base de los siguientes criterios:
- Relevancia: la variable es crítica para caracterizar el sistema climático y sus cambios
- Viabilidad: la observación o derivación de la variable a escala mundial es técnicamente factible utilizando métodos probados y científicamente comprendidos
- Eficacia en función de los costos: la generación y el archivo de datos sobre la variable son asequibles, y se basan principalmente en sistemas de observación coordinados que utilizan tecnología probada, aprovechando en la medida de lo posible los conjuntos de datos históricos.
Los círculos científicos y políticos han respaldado ampliamente el concepto de las VCE. Las partes en la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático reconocieron la necesidad de actuar sobre los planes de aplicación. Las directrices para la presentación de informes sobre los programas nacionales que contribuyen a la observación del clima mundial están estructuradas a lo largo de las VCE. En su planificación de la observación mundial para aplicaciones relacionadas con el tiempo, el agua y el clima, la OMM aborda las VCE y reconoce los documentos de evaluación y planificación del SMOC como declaraciones de orientación.
Los Registros de Datos Climáticos (RDC) de observación asociados a las VCE proporcionan las pruebas empíricas necesarias para comprender y predecir la evolución del clima, orientar las medidas de mitigación y adaptación, evaluar los riesgos y permitir la atribución de los fenómenos climáticos a las causas subyacentes, y apuntalar los servicios climáticos.
La respuesta de las agencias espaciales
El SMOC está avanzando en la definición sistemática de las necesidades de información climática en apoyo de la Convención Marco, mientras que el Comité de Satélites de Observación de la Tierra (CEOS) y el Grupo de Coordinación sobre Satélites Meteorológicos (CGMS) -en forma del Grupo de Trabajo Conjunto CEOS/CGMS sobre el Clima (WGClimate)- están coordinando la planificación de la contribución de los satélites para cumplirlas.
Los CDR para las VCE se derivan generalmente de una combinación de observaciones por satélite e in situ, siendo las observaciones por satélite una contribución importante para la mayoría de las VCE. De las 50 VCE identificadas por el SMOC, más de la mitad tienen una contribución importante de las mediciones de los satélites de observación de la Tierra, y varias se derivan exclusivamente de las mediciones de los satélites de observación de la Tierra. La capacidad de los satélites de observación de la Tierra en apoyo de las necesidades de información climática refleja sus capacidades y beneficios singulares.
- Capacidad de observar amplias superficies: un solo instrumento en un satélite de órbita polar puede observar toda la Tierra diariamente, mientras que los instrumentos en los satélites geoestacionarios observan continuamente el ciclo diurno de la porción de la Tierra debajo de ellos. Juntos, los satélites ambientales polares y geoestacionarios mantienen una vigilancia constante sobre todo el planeta
- Observaciones no intrusivas que permiten la recolección de datos sin comprometer la soberanía nacional
- La uniformidad que permite que el mismo sensor sea usado en muchos lugares diferentes del mundo
- Capacidad de medición rápida, que permite apuntar los sensores a cualquier punto de la Tierra, incluidas las zonas remotas e inhóspitas, lo que permite vigilar la deforestación en los vastos bosques tropicales y rastrear la pérdida de hielo en las regiones polares durante todo el año
- Continuidad, con sensores individuales o series de sensores que proporcionan largas series de datos adecuadas para estudios climáticos.
La respuesta de la ESA
Para responder a esta necesidad de datos climáticos de la CMNUCC y el SMOC, la Agencia Espacial Europea (ESA) ha emprendido el programa de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI). El objetivo de la CCI es aprovechar todo el potencial de los archivos mundiales a largo plazo de observación terrestre que la ESA, junto con sus Estados miembros, ha establecido en los últimos 30 años, como una contribución importante y oportuna a las bases de datos de VCEs que requiere la CMNUCC. Garantiza que todo el capital se derive de las misiones en curso y previstas de la ESA, incluidas las misiones ERS, Envisat, las misiones Earth Explorer, los archivos pertinentes gestionados por la ESA de datos de misiones de terceros y la constelación de satélites Sentinel.
El programa lleva a cabo las actividades necesarias para cumplir su objetivo de apoyar a la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático a través de las VCE definidas por el SMOC. Esto incluye el procesamiento periódico de los conjuntos de datos de las VCE aplicando los algoritmos más actualizados, además del desarrollo de algoritmos mejorados para la producción de VCEs a partir de fuentes de datos emergentes coherentes con el registro a largo plazo. Descargar más detalles sobre la asociación entre el programa CCI y las VCE del SMOC
El programa de la CCI comprende 27 proyectos paralelos orientados a la producción de datos de VCEs, además de un proyecto de usuario de modelización climática dedicado a la evaluación de los productos, un portal que ofrece todos los productos bajo un mismo techo, un conjunto de aplicaciones para facilitar la combinación y el análisis de los productos, y una herramienta de visualización que apoya la divulgación.