Un equipo de investigadores del Instituto de Física de Cantabria (CSIC-Universidad de Cantabria), junto con personal investigador de centros de investigación internacionales, ha desarrollado el primer conjunto de datos global basado en modelos climáticos regionales, que identifica y compara en detalle las áreas urbanas y sus entornos rurales en grandes ciudades de todo el mundo. Este avance es clave para estudiar cómo el cambio climático impacta de manera específica en las megaciudades y, por tanto, en la vida de millones de personas que habitan en ellas.

El trabajo, publicado en las revistas Scientific Data y npj Urban Sustainability, del grupo Nature, se ha desarrollado en el marco del proyecto internacional CORDEX (Coordinated Regional Climate Downscaling EXperiment), respaldada por el Programa Mundial de Investigación del Clima, cuyo objetivo es la modelización del clima a escala regional para todo el globo terráqueo. Entre los autores se encuentran Javier Díez-Sierra, Josipa Milovac, Yaiza Quintana, y Jesús Fernández, investigadores en el Grupo de Clima y Ciencia de Datos del Instituto de Física de Cantabria (CSIC-Universidad de Cantabria), junto con personal investigador de centros de investigación europeos y latinoamericanos.

“La principal herramienta para predecir el cambio climático en el futuro son los modelos globales de clima, capaces de ver cómo se altera el clima en grandes áreas como en los polos o a escala continental. Sin embargo, para llegar a escalas más pequeñas se usan los modelos regionales, en los que las ciudades aún ocupan una pequeña parte, a pesar de concentrar gran parte de la población”, explica Jesús Fernández, investigador en el Grupo de Clima y Ciencia de datos del IFCA y autor del trabajo.

El fenómeno ‘isla de calor urbana’

Las ciudades suelen ser más cálidas que las zonas rurales que las rodean, un fenómeno conocido como ‘isla de calor urbana’, en el que se centra la investigación. “Responde al diferente comportamiento que tienen las ciudades, por sus materiales y las estructuras que las componen, en comparación con sus alrededores”, explica Fernández. “Este efecto provoca que las ciudades retengan más calor durante la noche, que puede llegar a diferencias de varios grados, dependiendo entre otros factores de la anchura de las calles, la altura de los edificios, materiales de construcción, etc.”, afirma.

Ante esta situación, el nuevo conjunto de datos y el algoritmo desarrollado permiten delimitar de forma objetiva las áreas urbanas y sus alrededores rurales en 41 grandes ciudades de todos los continentes, como Tokio, Buenos Aires, o París, utilizando simulaciones climáticas con diferentes resoluciones espaciales. Esto hace posible comparar ciudades entre sí atendiendo a los modelos, y analizar cómo influyen factores como el tamaño urbano o la zona climática en la que se encuentra. Otro aspecto que tiene en cuenta el estudio es la influencia de la costa, “las ciudades más costeras tienden a tener un clima más suave, porque la brisa ventila la ciudad, y en estos casos la isla de calor urbana se distingue menos de los alrededores”, sostiene Fernández.

El trabajo encuentra algunas deficiencias en las simulaciones de modelos existentes. “Esperamos que a raíz de este artículo se preste mayor atención a las ciudades en las próximas generaciones de modelos; de hecho, este trabajo se enmarca en un estudio piloto de CORDEX sobre el entorno urbano y el cambio climático regional, en el que se están integrando ya nuevas representaciones urbanas en los modelos” explica el investigador del IFCA.

Ciudades más habitables

Este trabajo nos acerca hacia el análisis de escenarios climáticos futuros en entornos urbanos. A medida que se desarrollen modelos climáticos de mayor resolución y con una representación más fiable de las ciudades, herramientas como esta permitirán evaluar con mayor precisión los riesgos climáticos y apoyar la toma de decisiones para construir ciudades más resilientes, sostenibles y, en definitiva, habitables. “Siempre estamos a tiempo de hacer algo y tratar de mejorar la situación. Hay modelos que permiten evaluar el efecto de cambiar a tejados verdes, o plantar más arboles a lo largo de una determinada avenida, y ver cómo se modificaría la temperatura o la humedad de la ciudad”.

El próximo ciclo del IPCC, el séptimo, ofrecerá especial atención a las grandes ciudades con un documento especial centrado en el cambio climático y ciudades, que ofrecerá un adelanto sobre este tema respecto al siguiente informe de evaluación, entre cuyos autores coordinadores está el investigador del IFCA y jefe del Grupo de Clima y Ciencia de Datos, José Manuel Gutiérrez.