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Centro de Derecho y Gestión del Agua
Cambio climático y potenciales efectos sobre la inversión pública
Guillermo Donoso gdonosoh@uc.cl
Centro de Derecho y Gestión del Agua
V Seminario de la Red SNIP
La planificación de infraestructura en Chile
Centro de Derecho y Gestión del Agua
V Seminario de la Red SNIP
Gestión de Riesgo: Rol Infraestructura
Centro de Derecho y Gestión del Agua
V Seminario de la Red SNIP
La modelación del clima futuro Escenarios
de emisiones
Impactos
GCMs
INCERTIDUMBRE
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V Seminario de la Red SNIP
La modelación del clima futuro - Incertidumbre
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V Seminario de la Red SNIP
La modelación del clima futuro
Cambios en frecuencia, intensidad, extensión espacial, duración y temporalidad de fenómenos extremos meteorológicos y climáticos, y puede resultar en eventos meteorológicos y climáticos sin precedentes
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La modelación del clima futuro Amenaza asociada a cambio climático
Posibilidad de que ocurra en Chile
Aumento intensidad en precipitaciones
No existen indicios claros
Aumento en extensión y magnitud de sequias
Muy probable
Aumento en intensidad en inundaciones fluviales
Probable asociado a alza de nivel de nieves
Aumento en intensidad en inundaciones costeras
Probable impacto en zonas bajas
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V Seminario de la Red SNIP
¿Es necesario incorporar cambio climático en evaluación de este tipo de obras?
• Cambio climático implica cambios futuros en
• Disponibilidad en el tiempo y espacio del recurso físico; • Demanda por el recurso o los servicios asociados; • Cambios en períodos de retornos e intensidad eventos extremos • Las consecuencias de estos factores sobre la infraestructura
Cambio climático debe considerarse como un factor en
planificación, diseño y evaluación de una obra de infraestructura
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V Seminario de la Red SNIP
¿Es necesario incorporar cambio climático en evaluación de este tipo de obras?
Vulnerabilidad Infraestructura Infraestructura afectada por amenazas climáticas - obras son vulnerables. • Revisar criterios de diseño y de mantención
de obras (caminos, puertos).
Logro Objetivo Cambio climático puede aumentar exposición a desastres (sequias, inundaciones, aluviones). • Revisar criterios necesidades de obras de
infraestructura • Planificación (donde, cuando) y • Diseño (como)
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¿Es necesario incorporar cambio climático en evaluación de este tipo de obras?
• Cambio Climático una restricción más a considerar en el
diseño de infraestructura, vinculada con las otras.
• Un tratamiento distinto puede llevar a cuantificar erróneamente condiciones futuras debido al fuerte vínculo entre manifestaciones hidroclimatológicas y otras variables físicas y sociales.
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¿Cómo incorporar cambio climático en evaluación de este tipo de obras?
• Barreras para incorporar el CC en el desarrollo de infraestructura (Mortimer y Walker, 2007):
• Falta de conocimiento e investigación aplicable a
planificación y ciertos diseños. • Brecha entre conocimiento y práctica relevante que limita
el abordar del CC en obras de larga vida útil. • Incertidumbre impactos
• Manejo de incertidumbre asociada al CC requiere de métodos probabilísticos para estimar probabilidades de ocurrencia
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¿Cómo incorporar cambio climático en evaluación de este tipo de obras?
• Métodos existentes (Ministry for the Environment 2008, 2010):
• Métodos avanzados para describir en detalle los riesgos
potenciales. Corresponden al estándar deseado en la incorporación del CC.
• Métodos de screening simples, de carácter inicial para determinar la posibilidad de existencia de riesgo (orden de magnitud).
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Se abre en dos preguntas
¿Cuál es la metodología que debe seguirse para decidir si es necesario incorporar el cambio climático en una obra determinada? Una vez que se ha tomado esta decisión ¿cuál es la metodología que debe considerarse para llevar a cabo la evaluación?
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V Seminario de la Red SNIP
Metodología decisión si se incorporar el cambio climático
¿En qué etapa de desarrollo de la obra se
encuentra?
Planificación/Estrategia: Definición de la
necesidad de infraestructura
Factibilidad/Diseño: Materialización de la
necesidad en una obra concreta
Centro de Derecho y Gestión del Agua
V Seminario de la Red SNIP
Metodología decisión si se incorporar el cambio climático
¿En qué etapa de desarrollo de la obra se
encuentra?
Planificación/Estrategia: Definición de la
necesidad de infraestructura
Factibilidad/D Materializació
necesidad en u concreta
¿Es la “necesidad” sensible a las condiciones climáticas?
Evaluación tradicional
Si
¿Tiene la o un horizont
vida “largo
Monitoreo y actualización
Información base
No No
¿Cómo s costos de informa
con costo
Incluir CC a escala gruesa en
evaluación
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Metodología decisión si se incorporar el cambio climático
¿En qué etapa de desarrollo de la obra se
encuentra?
Factibilidad/Diseño: Materialización de la
necesidad en una obra concreta
¿Tiene la obra un horizonte de
vida “largo”?
Si
No
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Metodología decisión si se incorporar el cambio climático
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
2055
2060
2065
2070
2075
2080
2085
2090
2095
2100
Extr
emo/
Bene
ficio
s
Beneficios Echam a1b Echam Control
Obra de corta duración Obra de larga duración
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Metodología decisión si se incorporar el cambio climático
¿Tiene la obra un horizonte de
vida “largo”?
Monitoreo y actualización
Información base
Si
No
¿Cómo se comparan los costos de generación de información específica
con costos de inversión?
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Metodología decisión si se incorporar el cambio climático
Monitoreo y actualización
Información base
Monitoreo y actualización
información base y costos
¿Cómo se comparan los costos de generación de información específica
con costos de inversión?
Continuar con metodología especifica que incluya análisis de
cambio climático
Cinf ≈ CinvCinf << Cinv
en
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Metodología evaluación con cambio climático
• Análisis de Incertidumbre • Generar “via downscaling” un gran numero de escenarios
• Costoso • Con grandes incertidumbres por limitaciones de GCM • Permite incorporar variabilidad
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Metodología evaluación con cambio climático
• Análisis de Incertidumbre
Ejemplo de la complejidad de los GCMs de representar situación histórica. Caso Choapa
0200400600800
10001200140016001800
0 20 40 60 80 100
Prec
ipita
cion
Anu
al (m
m)
Porcentaje de excedenciaGCM
0
50
100
150
200
250
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
Prec
ipita
cion
Men
sual
(mm
)
MesCGM CGM
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Metodología evaluación con cambio climático
• Análisis de Incertidumbre • Análisis de sensibilidad
• De bajo costo • Se usa la información del GCM a nivel global • No permite incorporar variabilidad
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Metodología evaluación con cambio climático
Ejemplo Embalse Regulación
Cuenca del Río Hurtado
Proyección de cobertura anual sin política,
0 1 2 3 4 5-30
-20
-10
0
10
20
30
5060
60
60
70
70
70
70
80
80
80
80
90
90
90
Delta Temperatura (C)
Del
ta P
reci
pita
cion
(%)
Cobertura Anual de RiegoPromedio Escenarios 2010-2040
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Metodología evaluación con cambio climático
Ejemplo Embalse Regulación Embalse de 50 y 100 millones de m3
0 1 2 3 4 5-30
-20
-10
0
10
20
30
60
60
70
70
70
80
80
80
80
90
90
90
90
Delta Temperatura (C)
Del
ta P
reci
pita
cion
(%)
Cobertura Anual de RiegoPromedio Escenarios 2010-2040
0 1 2 3 4 5-30
-20
-10
0
10
20
30
6070
70
70
80
80
80
80
90
90
90
90
Delta Temperatura (C)
Del
ta P
reci
pita
cion
(%)
Cobertura Anual de RiegoPromedio Escenarios 2010-2040
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Metodología evaluación con cambio climático
Proyección de cobertura anual caso base,
Regante Canal Villalón
0 1 2 3 4 5-30
-20
-10
0
10
20
30
7080
8080
90
90
90
90
Delta Temperatura (C)
Del
ta P
reci
pita
cion
(%)
Cobertura Anual de RiegoPromedio Escenarios 2010-2040
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V Seminario de la Red SNIP
Metodología evaluación con cambio climático
0 1 2 3 4 5-30
-20
-10
0
10
20
30
6060
607070
7080
80
80
80
90
90
90
Delta Temperatura (C)
Del
ta P
reci
pita
cion
(%
)
Cobertura Anual de RiegoPromedio Escenarios 2010-2040
0 1 2 3 4 5-30
-20
-10
0
10
20
30
7070
8080
80
90
90
90
90
Delta Temperatura (C)
Del
ta P
reci
pita
cion
(%
)
Cobertura Anual de RiegoPromedio Escenarios 2010-2040
Proyección de cobertura anual caso base aumento superficie regada en 10% y 20%
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Evaluación social de proyectos
Temas no resueltos con cambio climático
• Tasas de descuento
• Manejo incertidumbre
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Evaluación social de proyectos
Temas no resueltos con cambio climático
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Evaluación social de proyectos
Temas no resueltos con cambio climático
• Tasas de descuento • Tasas hiperbólicas
Método de Weitzman para estimar la tasa de descuento de largo plazo
Año Tasa Marginal21-32 5,00%33-48 4,50%49-67 4,00%68-91 3,50%92-125 3,00%
126-174 2,50%175-251 2,00%252-390 1,50%
391-adelante 1,00%
Tasa Social de Descuento en el Largo Plazo
Escala decreciente recomendada
Edwards, G. 2014. Estimación de la Tasa Social de Descuento en el Largo Plazo en el Marco del Sistema Nacional de Inversiones. Subsecretaría De Evaluación Social, Ministerio de Desarrollo Social
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Evaluación social de proyectos
Temas no resueltos con cambio climático
• Manejo incertidumbre - Evaluación por opciones
• Considera el valor de poseer flexibilidad de inversión hasta alcanzar el mejor conocimiento del entorno
• Adelantar o atrasar inversión • Ampliar o reducir escala
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Evaluación social de proyectos
Temas no resueltos con cambio climático
• Ejemplo: Momento óptimo de inversión embalse • Valora beneficios del embalse a través del valor del agua (P)
• El valor de postergar la inversión en un período se designa por F(P), el
cual es creciente del valor del agua.
• V(P) representa el VAN de la inversión ante distintos valores del agua.
• El momento óptimo de invertir es cuando el valor de esperar un período adicional se iguala al valor presente de invertir.
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Evaluación social de proyectos
Temas no resueltos con cambio climático • Manejo incertidumbre - Evaluación por opciones
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Evaluación social de proyectos
• Existencia de Opciones Reales
• Incertidumbre dinámica, es decir, la incertidumbre asociada con el paso del tiempo;
• Incertidumbre debe tener relación con el valor de una o más formas de riqueza contingente;
• Acción e inacción pueden producir consecuencias irreversibles; • Incertidumbre se resuelve con el paso del tiempo.
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Evaluación social de proyectos • Tipología Opciones Reales
• Absorber la pérdida • Opción de abandonar o retirarse temporalmente de una actividad
• Modificar los eventos • Patrones de asentamiento que se pueden implementar para reducir la
vulnerabilidad • Prevenir los efectos
• Mejorar la conciencia social y la preparación • Cambiar el uso
• Cambios binarios por ejemplo entre tecnologías • Cambiar de ubicación • Investigación • Educación
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Evaluación social de proyectos
• Identificación y evaluación de opciones dentro de un proyecto requiere de los siguientes tres pasos :
1. Identificación de las opciones 2. Análisis de las opciones 3. Evaluación de la oportunidad de actuar o ejercer la opción
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Evaluación social de proyectos
• Métodos de evaluación con opciones
• Árbol de decisión
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Evaluación social de proyectos
• Métodos de evaluación con opciones • Método Black y Scholes
• El precio de la opción y precio de la acción dependen de la misma fuente de incertidumbre
• Se puede construir una cartera formada por la opción y la acción para eliminar la incertidumbre
• La cartera es libre de riesgo y gana la rentabilidad del activo libre de riesgo • Esto conduce a la ecuación diferencial de Black y Scholes
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Comentarios finales
• No siempre es óptimo incorporar cambio climático en evaluación infraestructura
• Aplicar metodología para decidir si es necesario incorporar el cambio
climático en una obra determinada
• En caso que sea necesario la metodología que debe considerarse para llevar a cabo la evaluación debe considerar
• Tasas sociales hiperbólicas de descuento • Evaluación por opciones
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Muchas Gracias
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