Què és l’Atles Climàtic Digital de la Península Ibèrica?

Podem definir aquest Atles com "un conjunt de mapes climàtics digitals de temperatura mitjana de l’aire (mínimes, mitjanes i màximes), precipitació i radiació solar". Amb aquests mapes podem saber, per a cada 200 m sobretot el territori de la Península Ibèrica, com és la temperatura mitjana de les màximes, la precipitació o qualsevol de les variables abans esmentades des d’una òptica climàtica, és a dir, el valor basat en la mitjana de tots els anys dels quals es tenen dades. A més, aquests valors es poden consultar per al total de l’any (mitjana en el cas de les temperatures i radiació solar o acumulada en el cas de la precipitació) o bé per a qualsevol mes en concret.

Com característiques principals podem destacar:

- Completitud: 65 mapes climàtics digitals de Temperatura mitjana de l’aire (mínima, mitjana i màxima), Precipitació i Radiació solar.

- Dades de partida de qualitat: utilització de 2285 estacions meteorològiques amb 15-50 anys de dades: període 1951-1999 i un Model Digital d’Elevacions de 200 m.

- Resolució detallada (especialment si considerem les dimensions de la Península): resolució espacial de 200 m i resolució temporal mensual i anual

- Integració de tècniques: aquests mapes han estat generats usant tècniques estadístiques (regressió múltiple amb correcció de residus), Sistemes d’Informació Geogràfica (SIG o GIS) i interpolació espacial a partir de dades de les estacions meteorològiques.

- Objectivitat: qualitat (nivell d’error conegut) numèrica calculada i documentada per a cada mapa. El nivell d’error i la seva distribució espacial són aspectes importantíssims tant per a avaluar la cartografia com per a avaluar els models que es generin a partir d’ella.

- Interoperabilitat: el format SIG permet que aquests mapes es puguin creuar amb altres informacions.

- Accessibilitat: consultable i descarregable en format SIG en Internet i de forma gratuïta (veure apartat de Cartografia obtinguda).

Per què s’ha realitzat l’atles?

És ben conegut que la Península Ibèrica presenta unes característiques climàtiques i biogeogràfiques tan interessants com complexes. A més, existeix un interès evident de la climatologia per part de les ciències geogràfiques i les ciències de la vida (hidrologia, ecologia, biogeografia, etc), com també per part dels gestors del mitjà (conservació, obra pública, protecció civil, etc). Malgrat l’interès, les úniques dades amb sèries prou llargues són els de les estacions meteorològiques. Ara bé, aquestes estacions representen dades puntuals irregularment distribuïts en l’espai i per tant es generen les següents preguntes: Com generar mapes climàtics? Com generar informació on no tinc dades? En definitiva, Com interpolar?

Les primeres aproximacions feien ús de l’experiència i la intuïció per a dibuixar els mapes, però...

- Ningú pot tenir en el cap centenars d’estacions i situacions (elevació, continentalitat, etc).
- Falta d’objectivitat de la cartografia resultant.
- Els mètodes clàssics no donaven informació de la qualitat del mapa (important en modelització).
- Els mapes no oferien una autèntica variació contínua sobre el terreny.
- No abordaven dades complexes com la radiació solar

Les possibilitats que han ofert els avanços tecnològics (computadores) i científics (SIG) especialment durant l’ultima dècada ens permeten actualment generar cartografia basada en mètodes numèrics.

Qui ha realitzat l’atles?

L’Atles es va iniciar en l’any 2000 com iniciativa del Departament de Biologia Animal, Biologia Vegetal i Ecologia (Unitat de Botànica) i del Departament de Geografia de la Universitat Autònoma de Barcelona. Es va desenvolupar un treball d’investigació per a aprofundir en aspectes relacionats amb la interpolació espacial de dades discretes en l’espai (estacions meteorològiques), primerament orientada a relacionar dades climàtiques i de vegetació per a obtenir mapes d’idoneïtat de les espècies vegetals, però més endavant dedicada intensament a aspectes climàtics.

Com s’ha realitzat l’atles?

Aquest atles s’ha realitzat mitjançant una combinació de tècniques: anàlisi estadística, interpolació espacial i Sistemes d’Informació Geogràfica.

Com dades de partida s’han utilitzat 3528 estacions meteorològiques amb mesures termomètriques i 7293 estacions amb mesures pluviomètriques. Aquestes estacions s’han filtrat amb el següent objectiu: obtenir un compromís entre la longitud de les sèries (estabilitat temporal) i la densitat (cobertura espacial). Finalment, i avalats pels tests estadístics, hem treballat amb sèries de 15 o més anys per al cas de les temperatures i de 20 o més anys per al cas de les precipitacions. Una vegada realitzat el procés de filtrat, les estacions finalment utilitzades per a elaborar els mapes han estat: 286 estacions meteorològiques termomètriques, 1217 estacions pluviomètriques i 782 estacions pluviotermomètriques.

A més de les estacions hem utilitzat el Model Digital d’Elevacions (MDE) de la Península Ibèrica amb una resolució espacial de 200 m. A partir del MDE hem derivat distintes variables geogràfiques que hem utilitzat en l’anàlisi estadística per a predir els valors climàtics mitjans de temperatura i precipitació: altitud, latitud, continentalitat, radiació solar i curvatura del terreny.

Aquesta informació ha estat íntegrament implementada en un SIG (MiraMon) la qual cosa ens ha permès:

• Interpolació objectiva considerant informació geogràfica
• Repetició (noves dades, diferents models, etc)
• Difusió (Servidor WMS basat en estàndards OGC): consultes bàsiques però incorporació per a anàlisis més complexes
• Cartografia impresa de qualitat
• Integració en altres sistema
• Procés d’elaboració:
  - filtrat de les estacions meteorològiques
  - modelització de les variables geogràfiques
  - enriquiment de les bases de dades
  - àlgebra de mapes
  - tests d’avaluació de la qualitat dels mapes

L’apartat de metodologia de l’opuscle que hem editat sobre paper reflecteix els principals aspectes tècnics que s’han considerat per a l’elaboració de l‘Atles. Des d’aquí podeu descarregar el PDF del "Atles Climàtic Digital de la Península Ibèrica. Metodologia i aplicacions en bioclimatologia i geobotànica".

Per a informació més detallada de les qüestions científiques i tècniques relacionades amb l’elaboració d’aquest Atles, podeu consultar l’apartat Metodologia o bé les Referències.

Cap a on es dirigeix l’atles?

L’objectiu principal és millorar la qualitat de la cartografia existent, així com generar nous mapes derivats (evapotranspiració, per exemple). Per a perfeccionar els mapes podem plantejar dues estratègies complementàries:

1) Incrementar la qualitat de les dades originals. Això es pot fer essencialment incrementat la longitud de les sèries de les estacions (repetir els càlculs amb més anys de dades) i també incrementar el nombre d’estacions meteorològiques, aspecte aquest en mans de l’administració.

2) Millorar la metodologia utilitzada assajant, per exemple, noves tècniques d’interpolació espacial o bé incorporant noves variables geogràfiques que millorin la modelització climàtica.

Notes de premsa

Per a accedir a les notes de premsa podeu consultar aquí.

Agraïments

A Sergi Gumà i Núria Julià, pel treball realitzat per a convertir els mapes de l’Atles al format del Servidor de Mapes de MiraMon.

A Joan Masó (CREAF), per ser un dels responsables de l’excel•lent Servidor/Navegador de Mapes de MiraMon i per la seva contribució a facilitar la implementació del nostre Atles en aquest entorn.

A Guadalupe Barea (BB Disseny Digital), per la maquetació del text i el disseny, tant d’aquesta publicació com de la pàgina web associada.

A Pep Serra i Pedro Pinto per la traducció a l'anglès i portuguès respectivament.

Finalment, agrair a tres persones que ens han ofert els seus coneixements i les seves dades durant el llarg camí recorregut: Javier Martín Vide (Departament de Geografia Física i Anàlisi Geogràfica), Ángel M. Felicísimo (Departamento de Expressión Gráfica,UNEX) i Roberto Vallejo (Inventario Forestal Nacional).